SGK Hóa Học 10 - Bài 7. Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

✓ Các nguyên tố được sắp xếp vào bảng tuần hoàn theo nguyên tắc nào ?
t/ Mối quan hệ giữa cấu hình electron nguyên tử của
nguyên tố hoá học với vị tri của nó trong bảng tuần hoàn.
Tính chất các nguyên tố trong bảng tuần hoàn biến đỗi như thế nào ? Bảng tuần hoàn có ý nghĩa gì ?
Đ.I. Men-đe-lê-ép (g. M. MendeJieee) (1834-1907) nghiên cứu sắp xếp các nguyên tố thành bảng tuần hoàn
_ Bài	BẢNG TUẦN HOÀN
[ 7	CÁC NGUYÊN TÓ HOÁ HỌC
Các nguyên tô hoá học được xếp vào báng tuân hoàn các nguyên tố hoá học theo nguyên tắc nào ?
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học có cấu tạo như thế nào ?
Sơ lược về sự phát minh ra bảng tuần hoàn
Thời Trung cổ, loài người đã biết các nguyên tô'vàng, bạc, đồng, chì, sắt, thuỷ ngân và lưu huỳnh. Năm 1649, loài người tìm ra nguyên tốphotpho. Đến năm 1869, mới có 63 nguyên tổđược tìm ra. Năm 1817, Đô-be-rai-nơ (J.Dobereiner) nhận thấy khối lượng nguyên tử của stronti ở giữa khối lượng nguyên tử của hai nguyên tố bari và canxi. Bộ ba nguyên tô' đầu tiền này có tính chất tương tự nhau. Tiếp theo, các nhà khoa học đã tìm ra các bộ ba khác có quy luật tương tự.
Năm 1862, nhà địa chất Pháp Đờ Săng-cuốc-toa (De Chancourtois) đã sắp xếp các nguyên tô' hoá học theo chiều tăng của khối lượng nguyên tử lên một băng giấy (băng giấy này được quấn quanh hình trụ theo kiểu lò xo xoắn), ông nhận thây tính chất của các nguyên tố giống như tính chất của các con số, và tính clìất đó lặp lại sau mồi 7 nguyên tố.
Năm 1864, Giôn Niu-lan (John Nevvlands), nhà hoá học Anh, đã tìm ra quy luật: Mỗi nguyên tốhoá học đêu thể hiện tính chất tương tự như nguyên tô'thứ 8 khi xếp các nguyên tỏ' theo khôi lượng nguyên tử tăng dần.
Năm 1860, nhà bác học người Nga Men-đê-lê-ép đã đề xuất ỷ tưởng xây dựng bảng tuần hoàn các nguyên tốhoá học. Năm 1869, ông công bô'bản “bảng tuần hoàn các nguyên tốhoá học ” đầu tiên. Năm 1870, nhà khoa học người Đức Lô-tha Mây-Ơ (Lothar Mayer) nghiên cứu độc lập cũng đã đưa ra một bảng tuần hoàn các nguyên tốhoá học tương tự như bảng của Men-đê-lê-ép.
- NGUYÊN TẮC SẮP XẾP CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Ngày nay, dưới ánh sáng của thuyết cấu tạo nguyên tử, các nguyên tố hoá học được sắp xếp trong bảng tuần hoàn theo các nguyên tắc :
Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng.
Các nguyên tố có số electron hoá trị(1) trong nguyên tử như nhau được xếp thành một cột.
Bảng các nguyên tố được sắp xếp theo các nguyên tắc trên được gọi là bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (gọi tắt là bảng tuần hoàn).
Electron hoá trị là những elecưon có khả năng tham gia hình thành liên kết hoá học. Chúng thường nằm ở lớp ngoài cùng hoặc ở cả phân lớp sát lóp ngoài cùng nếu phân lớp đó chưa bão hoà.
- CẤU TẠO CỦA BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
13	26,98
AI
*7’ 1,61 Nhôm
7 [Ne] 3s23p1 +3	
Ô nguyên tố
Mỗi nguyên tố hoá học được xếp vào một ô của bảng, gọi là ô nguyên tố. Số thứ tự của ô nguyên tố đúng bằng số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó. Thí dụ : Nhôm (Al) chiếm ô 13 trong bảng tuần hoàn, vậy số hiệu nguyên tử của nguyên tố AI là 13, số đơn vị điện tích hạt nhân là 13, trong hạt nhân có 13 proton và vỏ nguyên tử của AI có 13 electron.
Chu kì
Kí hiệu hoá học Tên
nguyên tố
số hiệu nguyên tử
Nguyên tử khối trung binh
Độ âm điện
Cấu hình electron Số oxi hoá
Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron, được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
Chu kì thường bắt đầu bằng một kim loại kiềm và kết thúc bằng một khí hiếm (trừ chu kì 1 và chu kì 7 chưa hoàn thành).
Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì. Các chu kì được đánh số từ 1 đến 7.
Số thứ tự của chu kì bằng số lớp electron trong nguyên tử.
Chu kì 1 gồm 2 nguyên tố là H (Z = 1), ls1 và He (Z = 2), ls2.
Nguyên tử của hai nguyên tố này chỉ có 1 lớp electron, đó là lớp K.
Chu kì 2 gồm 8 nguyên tố, bắt đầu là Li (Z = 3), ls22s' và kết thúc là Ne (Z = 10), ls22s22p6.
Nguyên tử của các nguyên tố này có 2 lớp electron : lớp K (gồm 2 electron) và lớp L. Số electron của lớp L tăng dần từ 1 ở liti đến tối đa là 8 ở neon (lớp electron ngoài cùng bão hoà).
Chu kì 3 gồm 8 nguyên tố, bất đầu từ Na (Z = 11), ls22s22p63s* và kết thúc là
Ar (Z = 18), ls22s22p63s23p6. Nguyên tử của các nguyên tố này có 3 lớp electron : lớp K (2 electron), lớp L (8 electron) và lớp M. Số electron của lớp M tăng dần từ 1 ở natri đến tối đa là 8 ở agon (lớp electron ngoài cùng bền vững).
Bảng dưới đây cho biết số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố thuộc chu kì 2 và 3.
3-HOẢ HỌC 10-A
Chu kì 4 và chu kì 5 : Mỗi chu kì đều có 18 nguyên tố, bắt đầu là một kim loại kiềm (K (Z = 19) : [ArJ4s1 và Rb (Z = 37) : [KỴ15S1), kết thúc là một khí hiếm (Kr (Z = 36) : [Ar]3d104s24p6 và Xe (Z = 54) : [Kr]4d'°5s25p6).
Chu kì 6 : Có 32 nguyên tố. bắt đầu tù' kim loại kiềm Cs (Z = 55), [Xe]6s’ và kết thúc là khí hiếm Rn (Z = 86), [Xe]4f145d106s26p6.
Chu kì 7 : Chưa hoàn thành.
Các chu kì 1, 2, 3 được gọi là các chu kì nhỏ.
Các chu kì 4, 5, 6, 7 được gọi là các chu kì lớn.
14 nguyên tố đứng sau La (Z = 57) thuộc chu kì 6 (được gọi là các nguyên tố thuộc họ Lantan) và 14 nguyên tố sau Ac (Z = 89) thuộc chu kì 7 (gọi là các nguyên tố thuộc họ Actini) có cấu hình electron đặc biệt, được xếp thành hai hàng ở phần cuối bảng. Như vậy, nếu trừ 14 nguyên tố trên, chu kì 6'cũng còn 18 nguyên tố như các chu kì 4 và 5, chu kì 7 còn 10 nguyên tố.
Nhóm nguyên tô
Nhóm nguyên tố là tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tưorng tự nhau, do đó có tính chất hoá học gần giống nhau và được xếp thành một cột.
Bảng tuần hoàn có 18 cột được chia thành 8 nhóm A đánh số từ IA đến VIIIA và 8 nhóm B đánh số từ II1B đến VIIIB, rồi IB và IIB theo chiều từ trái sang phải trong bảng tuần hoàn (xem bảng tuần hoàn, trang 37). Mỗi nhóm là một cột, riêng nhóm VIIIB gồm 3 cột.
Nguyên tử Các nguyên tố trong cùng một nhóm có số electron hoá trị bằng nhau và bằng số thứ tự của nhóm (trừ hai cột cuối của nhóm VIIIB).
Ngoài cách chia các nguyên tố thành nhóm người ta còn chia chúng thành các khối như sau :
Khối các nguyên tố s gồm các nguyên tố thuộc nhóm IA (được gọi là nhóm kim loại kiềm) và nhóm IIA (được gọi là nhóm kim loại kiềm thổ). Thí dụ :
Na (Z = 11) : ls22s22p63s* ;	Mg (Z = 12) : ls22s22p63s2 ;
Các nguyên tố s hoạt động hoá học rẫt mạnh, còn được gọi là các kim loại hoạt động. Chúng có khối lượng riêng nhỏ, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp hơn hầu hết các kim lọại khác.
Khối các nguyên tố p gồm các nguyên tố thuộc nhóm IIIA đến nhóm VIIIA (trừ He). Thí dụ :
o (Z = 8) : ls22s22p4 ;	Ne (Z = 10) : ls22s - HOÁ HỌC 10 - B
2p6 ;
Nhóm A bao gồm các -nguyên tố s và nguyên tổ p.
Khối các nguyên tố d gồm các nguyên tố thuộc các nhóm B.
Khối nguyên tố f gồm các nguyên tố xếp ở hai hàng cuối bảng.
Nhóm B bao gồm các nguyên tố d và nguyên tố f.
BÀI TẬP
. Các nguyên tố xếp ở chu kì 6 có số-lớp electron trong nguyên tử là
D. 7.
A. 3.	B. 5.	c. 6.
Chọn đáp số đúng.
Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, số chu kì nhỏ và số chu kì lớn là
A. 3 và 3.	B. 3 và 4.	c. 4 và 4.	D. 4 và 3.
Chọn đáp số đúng.
Sô' nguyên tố trong chu kì 3 và 5 là
A. 8 và 18.	B. 18 và 8.	c. 8 và 8.	D. 18 và 18.
Chọn đáp số đúng.
Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp theo nguyên tắc nào ?
Theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.
Các nguyên tô' có cùng sô' lớp electron trong nguyên tử được xếp thành 1 hàng, c. Các nguyên tô' có cùng sô' electron hoá trị trong nguyên tử được xếp thành 1 cột. D. Cả A, B, c.
Chọn đáp ần đúng nhất.
Tìm câu sai trong các câu sau đây :
Bảng tuần hoàn gồm có các ô nguyên tố, các chu kì và các nhóm.
Chu kì là dãy các nguyên tô' mà nguyên tử của chúng có cùng sô' lớp electron, được sắp xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dẩn.
c. Bảng tuần hoàn có 7 chu kì. Sô' thứ tự của chu kì bằng sô' phân lớp electron trong nguyên tử.
D. Bảng tuần hoàn có 8 nhóm A và 8 nhóm B.
Hãy cho biết nguyên tắc sắp xếp các nguyên tô' trong bảng tuần hoàn các nguyên tô' hoá học.
a) Nhóm nguyên tô' là gì ?
Bảng tuần hoàn các nguyên tô' có bao nhiêu cột ?
Bảng tuần hoàn có bao nhiêu nhóm A ?
Bảng tuần hoàn có bao nhiêu nhóm B ? Các nhóm B gồm bao nhiêu cột ?
Những nhóm nào chứa nguyên tô' s ? Những nhóm nào chứa nguyên tô' p ?
Những nhóm nào chứa nguyên tô' d ?
Hãy cho biết quan hệ giữa sô' thứ tự của nhóm A và sô' electron hoá trị của nguyên tử các nguyên tô' trong nhóm.
9. Hãy cho biết sô' electron thuộc lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tô' Li, Be, B, c, N, o, F, Ne.