Bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học của kim loại
|
Dãy hoạt động hóa học là một dãy các kim loại, theo thứ tự khả năng phản ứng từ cao nhất đến thấp nhất. Nó được sử dụng để xác định sản phẩm của các phản ứng chuyển vị đơn lẻ. Theo đó, kim loại A sẽ thay thế một kim loại B khác trong dung dịch nếu A cao hơn trong dãy. Dãy hoạt động của một số kim loại phổ biến được liệt kê giảm dần trong bảng sau. Show
Dãy hoạt động hóa học của kim loại là gì?Kim loại Ion Khả năng phản ứng K K+ phản ứng với nước Na Na+ phản ứng với nước Li Li+ phản ứng với nước Ba Ba2+ phản ứng với nước Sr Sr2+ phản ứng với nước Ca Ca2+ phản ứng với nước Mg Mg2+ phản ứng với axit Al Al3+ phản ứng với axit Mn Mn2+ phản ứng với axit Zn Zn2+ phản ứng với axit Cr Cr2+ phản ứng với axit Fe Fe2+ phản ứng với axit Cd Cd2+ phản ứng với axit Co Co2+ phản ứng với axit Ni Ni2+ phản ứng với axit Sn Sn2+ phản ứng với axit Pb Pb2+ phản ứng với axit H2 H+ dùng để so sánh Sb Sb2+ rất khó phản ứng Bi Bi2+ rất khó phản ứng Cu Cu2+ rất khó phản ứng Hg Hg2+ rất khó phản ứng Ag Ag+ rất khó phản ứng Au Au3+ rất khó phản ứng Pt Pt+ rất khó phản ứng Khi kim loại ở dạng nguyên tố được đặt trong dung dịch muối của kim loại khác. Khả thi hơn về mặt phản ứng khi kim loại nguyên tố này tồn tại dưới dạng ion. Do đó kim loại nguyên tố sẽ ‘thế chỗ’ kim loại ion và hai vị trí trao đổi. Chỉ một kim loại cao hơn trong dãy phản ứng sẽ thay thế kim loại khác. Một kim loại có thể thay thế các ion kim loại được liệt kê bên dưới nó trong dãy hoạt động, nhưng không ở trên nó. Ví dụ, kẽm hoạt động mạnh hơn đồng và có thể đẩy ion đồng ra khỏi dung dịch. Zn(s)+Cu2+(aq)→Zn2+(aq)+Cu(s) Tuy nhiên, bạc không thể đẩy các ion đồng ra khỏi dung dịch. Điều quan trọng là phải phân biệt giữa sự chuyển dịch của hydro từ axit và hydro từ nước. Natri hoạt động mạnh và có thể thay thế hydro từ nước: 2Na(s)+2H2O(l)→2NaOH(aq)+H2(g) Các kim loại kém hoạt động hơn như sắt hoặc kém không thể thay thế hydro khỏi nước nhưng dễ dàng phản ứng với axit: Zn(s)+H2SO4(aq)→ZnSO4(aq)+H2(g) Những kim loại có thể đẩy ion H+ ra khỏi axit dễ dàng được nhận ra bởi vị trí của chúng trên H trong dãy hoạt động hóa học. Ranh giới giữa các kim loại phản ứng với nước và những kim loại không phản ứng khó phát hiện hơn. Ví dụ, canxi phản ứng mạnh với nước, trong khi magie không phản ứng với nước lạnh nhưng lại đẩy hydro ra khỏi hơi nước. Nguồn gốc của dãy hoạt động hóa học của kim loạiKhả năng phản ứng của kim loại là do sự khác biệt về tính ổn định của cấu hình electron của chúng dưới dạng nguyên tử và dạng ion. Vì chúng đều là kim loại nên chúng sẽ tạo thành các ion dương khi chúng phản ứng. Kali có một electron ở lớp vỏ ngoài cùng dễ bị mất để đạt được cấu hình electron ‘khí hiếm’ ổn định. Các kim loại quý trong khối d không thể tạo thành cấu trúc ổn định nhiều hơn so với trạng thái nguyên tố của chúng khi chỉ mất một vài electron. Các kim loại chỉ cần mất một electron để tạo thành các ion ổn định có khả năng phản ứng mạnh mẽ hơn các kim loại phải mất nhiều hơn một electron. Kim loại nhóm 1A phản ứng mạnh nhất vì lý do đó. Các kim loại có tổng số electron lớn hơn có xu hướng phản ứng mạnh hơn vì các electron ngoài cùng của chúng (những electron sẽ bị mất) tồn tại xa hạt nhân hơn và do đó chúng được giữ ít mạnh hơn. Liti là nguyên tố hóa học thứ ba trong hệ thống tuần hoàn. Đây là nguyên tố kim loại và là nguyên tố kim loại đầu tiên trong hệ thống, thuộc nhóm kim loại kiềm. Tính chất chung:
Tính chất hóa học Tính chất vật lý Đồng vị
Đồng vị bền 6Li, 7Li Đồng vị không bền 4Li, 5Li, 8Li, 9Li, 10Li, 11Li, 12Li Chào các em học sinh, hôm nay Kiến Guru chia sẻ đến các em bài viết về bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học đầy đủ nhất. Bảng nguyên tố là 1 phần rất quan trọng giúp chúng ta biết các chất nằm ở đâu, thuộc chu kì nào, có hóa trị bao nhiêu và hơn nữa là giúp cho các em hiểu được cấu tạo và nguyên tắc của chúng. Vậy chúng ta bắt đầu tìm hiểu nhé! - Các nguyên tố được xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử. - Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử sẽ được xếp thành một hàng ở chu kì - Các nguyên tố có cùng số e hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột. (nhóm) II. Bảng nguyên tử khối và cấu tạo bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học đầy đủ nhất1.Bảng nguyên tử khối2. Ô nguyên tốSố thứ tự của ô nguyên tố đúng bằng số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó (= số e = số p = số đơn vị điện tích hạt nhân). 3. Chu kìChu kì là dãy của các nguyên tố mà nguyên tử của chúng cùng số lớp electron và sẽ được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần. Số thứ tự của chu kì trùng với số lớp electron của nguyên tử các nguyên tố trong chu kì đó. * Chu kì nhỏ: gồm chu kì 1, 2, 3. * Chu kì lớn: gồm chu kì 4, 5, 6, 7. Ví dụ: 12Mg: 1s2/2s22p6/3s2. → Mg thuộc chu kì 3 vì có 3 lớp electron. 4. Nhóm nguyên tố- Nhóm nguyên tố là tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất hóa học gần giống nhau và được xếp thành một cột. - Chỉ có 2 loại nhóm nguyên tố đó là nhóm A và nhóm B: + Nhóm A sẽ bao gồm các nguyên tố s và p. Số thứ tự nhóm A = tổng số e lớp ngoài cùng. + Nhóm B sẽ bao gồm các nguyên tố d và f có cấu hình e nguyên tử tận cùng dạng (n – 1)dxnsy: III. Quan hệ giữa vị trí của nguyên tố và cấu tạo nguyên tử của nóCác cấu hình electron trong nguyên tử và vị trí của các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn có mối quan hệ qua lại với nhau. - Số thứ tự của ô nguyên tố = tổng số e của nguyên tử - Số thứ tự của chu kì = số lớp e - Số thứ tự của nhóm: + Nếu cấu hình e lớp ngoài cùng có dạng nsansp thì nguyên tố thuộc nhóm (a+b) A + Nếu cấu hình e kết thúc ở dạng (n-1)dxnsy thì nguyên tố thuộc nhóm B: Nhóm (x+y)B nếu 3 ≤ (x + y) ≤ 7. Nhóm VIIIB nếu 8 ≤ (x + y) ≤ 10. Nhóm (x + y - 10)B nếu 10 < (x + y). IV. Quan hệ giữa vị trí và tính chất của nguyên tốVị trí nguyên tố cho biết:- Các nguyên tố thuộc nhóm (IA, IIA, IIIA) trừ B và H có tính kim loại. Các nguyên tố thuộc nhóm VA, VIA, VIIA có tính phi kim (trừ Antimon, bitmut, poloni). - Hoá trị cao nhất của nguyên tố với oxi, hóa trị với hiđro. - Công thức của oxit cao nhất và hidroxit tương ứng - Công thức của hợp chất khí với H (nếu có) - Oxit và hidroxit sẽ có tính axit hay bazo. Ví dụ: Cho biết S ở ô thứ 16 suy ra: - S ở nhóm VI, CK3, PK - Hoá trị cao nhất với oxi 6, với hiđro là 2. - CT oxit cao nhất SO3, h/c với hiđro là H2S. - SO3 là ôxit axit và H2SO4 là axit mạnh. V. So sánh tính chất hoá học của một nguyên tố với các nguyên tố lân cậna. Trong chu kì theo chiều tăng của điện tích hạt nhân:- Tính kim loại yếu dần, tính phi kim mạnh dần. - Tính bazơ, của oxit và hiđroxit yêú dần, tính axit mạnh dần. b. Trong nhóm A theo chiều tăng của điện tích hạt nhân:Tính kim loại mạnh dần, tính phi kim yếu dần. * Lưu ý khi xác định vị trí các nguyên tố nhóm B . - Nguyên tố họ d : (n-1)dansbvới a = 1 → 10 ; b = 1 → 2 + Nếu a + b < 8 ⇒ a + b là số thứ tự của nhóm . + Nếu a + b > 10 ⇒ (a + b) – 10 là số thự tự của nhóm. + Nếu 8 ≤ a + b ≤ 10 ⇒ nguyên tố thuộc nhóm VIII B - Nguyên tố họ f : (n-2)fansbvới a = 1 → 14 ; b = 1 → 2 + Nếu n = 6 ⇒ Nguyên tố thuộc họ lantan. + Nếu n = 7 ⇒ Nguyên tố thuộc họ acti Khối nguyên tố (block) Các nguyên tố trong bảng tuần hoàn thuộc 4 khối: khối s, khối p, khối d và khối f e cuối cùng điền vào phân lớp nào ( theo thứ tự mức năng lượng ) thì nguyên tố thuộc khối đó Đặc biệt nguyên tố H hiện nay được xếp ở vị trí là ngón IA và VIIA đều ở chu kì 1. Nguyên tố He mặc dù có 2e lớp ngoài cùng nhưng được xếp ở nhóm VIIIA. Điều này hoàn toàn phù hợp vì H giống kim loại kiềm đều có 1e ở lớp ngoài cùng nhưng nó cũng giống các halogen vì chỉ thiếu 1e nữa là đạt cấu hình bền giống khí hiếm He: còn He mặc dù có 2e ở lớp ngoài cùng nhưng giống các khí hiếm khác là cấu hình e đó là bão hòa Các em đã xem qua ý nghĩa của bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học đầy đủ nhất. Qua bài viết này, Kiến Guru đã giúp các em đọc được bảng tuần hoàn, hiểu được ý nghĩa của nó. Hãy đọc và ghi nhớ nó để ôn tập thật tốt các em nhé! Chúc các em học tốt và đạt điểm cao trong kì thi sắp tới! |
