Bài 4 Sơ lược bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học I Nguyên tắc xây dựng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học Cơ sở chính để sắp xếp các nguyên tố hóa học vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (gọi[.]
Bài 4: Sơ lược bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học I Ngun tắc xây dựng bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Cơ sở để xếp nguyên tố hóa học vào bảng tuần hồn ngun tố hóa học (gọi tắt bảng tuần hồn) dựa vào điện tích hạt nhân ngun tử - Nguyên tắc xếp nguyên tố hóa học bảng tuần hồn: + Các ngun tố hóa học xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử + Các nguyên tố hóa học có số lớp electron nguyên tử xếp thành hàng + Các ngun tố có tính chất hóa học tương tự xếp thành cột II Cấu tạo bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học Mơ tả cấu tạo bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Bảng tuần hồn gồm ngun tố hóa học mà vị trí đặc trưng ngun tố, chu kì nhóm - Các nguyên tố họ lanthanide họ actinide xếp riêng thành hàng cuối bảng tuần hoàn 2 Ơ ngun tố - Trong bảng tuần hồn, ô nguyên tố cho biết thông tin cần thiết nguyên tố hóa học - Số hiệu nguyên tử số đơn vị điện tích hạt nhân (bằng số proton hạt nhân) số electron nguyên tử - Số hiệu nguyên tử số thứ tự ngun tố bảng tuần hồn Ví dụ: Dựa vào ô nguyên tố số bảng tuần hoàn ta biết được: + Số hiệu nguyên tử: + Kí hiệu hóa học: O + Tên ngun tố: oxygen + Khối lượng nguyên tử: 16 amu + Ngồi ra: Điện tích hạt nhân = +8 Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron = Chu kì bảng tuần hồn nguyên tố hóa học - Các nguyên tố hóa học có số lớp electron nguyên tử xếp vào hàng ngang bảng tuần hồn gọi chu kì - Hiện nay, bảng tuần hồn gồm có chu kì, xét số lượng nguyên tố chu kì chu kì chia thành: + Chu kì nhỏ gồm chu kì 1, 2, + Chu kì lớn gồm chu kì 4, 5, 6, - Số thứ tự chu kì = số lớp electron 4 Nhóm bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Nhóm tập hợp ngun tố có tính chất hóa học tương tự xếp thành cột, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân - Số thứ tự nhóm kí hiệu chữ số La Mã từ I đến VIII Ví dụ: + Nhóm IA gồm nguyên tố kim loại hoạt động mạnh (trừ H) Nguyên tử chúng có electron lớp ngồi Điện tích hạt nhân tăng từ Li (+3) đên Fr (+87) + Nhóm VIIA gồm nguyên tố phi kim hoạt động mạnh (trừ At, Ts) Nguyên tử chúng có electron lớp ngồi Điện tích hạt nhân tăng từ F (+9) đến Ts (+117) III Các nguyên tố kim loại Các nguyên tố kim loại nhóm A - Các nguyên tố kim loại nhóm A gồm nhóm IA (trừ nguyên tố hydrogen); nhóm IIA, nhóm IIIA (trừ nguyên tố boron), … - Các nguyên tố kim loại thuộc nhóm IA gọi nhóm kim loại kiềm - Các nguyên tố kim loại thuộc nhóm IIA gọi nhóm kim loại kiềm thổ Các nguyên tố kim loại nhóm B - Các nguyên tố nhóm B kim loại, nhóm B tương ứng với cột bảng tuần hồn (trừ nhóm VIIIB có cột) - Một số kim loại nhóm B có ứng dụng rộng rãi đời sống hàng ngày như: + Iron: Làm vật liệu xây dựng, đồ dùng gia đình dao, kéo, búa, kệ sắt, cửa sắt, bàn ghế, … Làm khung cho loại máy móc, phương tiện giao thông, + Copper: Làm dây dẫn điện, đúc tượng, làm xoong nồi, … + Silver: làm đồ trang sức, linh kiện điện tử, sử dụng nha khoa để bọc răng, sản xuất loại thuốc, chất giặt rửa ứng dụng công nghệ nano bạc, … Chú ý: Hơn 80% nguyên tố hóa học bảng tuần hoàn kim loại, bao gồm số nguyên tố nhóm A tất nguyên tố nhóm B IV Các nguyên tố phi kim Vị trí - Nhóm nguyên tố phi kim chủ yếu tập trung góc bên phải bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Các nguyên tố phi kim bao gồm: + Nguyên tố hydrogen nhóm IA + Một số nguyên tố nhóm IIIA IVA + Hầu hết nguyên tố thuộc nhóm VA, VIA VIIA Tính chất - Ở điều kiện thường, phi kim thể rắn, thể lỏng thể khí - Nhóm nguyên tố phi kim VIIA gọi nhóm nguyên tố halogen Các đơn chất thuộc nhóm halogen có số đặc điểm như: + Có màu sắc đậm dần từ fluorine tới iodine, thể thay đổi từ khí – lỏng – rắn + Độc hại sinh vật V Nhóm ngun tố khí Vị trí bảng tuần hồn - Nhóm VIIIA gồm nguyên tố khí hiếm: Helium (He); Neon (Ne); Argon (Ar); Krypton (Kr); Xenon (Xe); Radon (Rn) Oganesson (Og – nguyên tố nhân tạo) Tính chất Ở điều kiện thường, ngun tố khí có đặc điểm giống như: + Chất khí, khơng màu, tồn tự nhiên với hàm lượng thấp + Tồn dạng đơn nguyên tử + Các nguyên tố nhóm khí hoạt động, không phản ứng với với chất khác Ứng dụng - Các nguyên tố khí chiếm tỉ lệ thể tích khơng khí có ứng dụng quan trọng đời sống - Khí ứng dụng nhiều cơng nghệ chế tạo bóng đèn Các bóng đèn chứa xenon, argon neon phát ánh sáng với màu sắc khác - Xenon sử dụng làm khí gây mê tồn phần; ứng dụng lượng hạt nhân; tác nhân oxi hóa hóa học phân tích; ứng dụng tinh thể học protein ... thứ tự chu kì = số lớp electron 4 Nhóm bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Nhóm tập hợp ngun tố có tính chất hóa học tương tự xếp thành cột, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân - Số thứ tự nhóm... Xenon (Xe); Radon (Rn) Oganesson (Og – nguyên tố nhân tạo) Tính chất Ở điều kiện thường, ngun tố khí có đặc điểm giống như: + Chất khí, khơng màu, tồn tự nhiên với hàm lượng thấp + Tồn dạng đơn... cơng nghệ chế tạo bóng đèn Các bóng đèn chứa xenon, argon neon phát ánh sáng với màu sắc khác - Xenon sử dụng làm khí gây mê tồn phần; ứng dụng lượng hạt nhân; tác nhân oxi hóa hóa học phân tích;