Định luật tuần hoàn - Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Tìm hiểu sự biến đổi cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố nhóm A và định luật tuần hoàn

Bảng: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm A

• Sự biến đổi tuần hoàn về cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố khi điện tích hạt nhân tăng dần chính là nguyên nhân của sự biến đổi tuần hoàn về tính chất của các nguyên tố, cũng như hợp chất của chúng.

Trình bày mối quan hệ giữa cấu hình electron, vị trí và tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn

Hướng dẫn trả lời câu hỏi

Cấu tạo nguyên tử Ca   Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s2 Số proton, số electron: 20 Số lớp electron: 4 Số electron lớp ngoài cùng: 2		Vị trí nguyên tố Ca   Số thứ tự nguyên tố: 20 Số thứ tự chu kì: 4 Nhóm: IIA
Tính chất nguyên tố Ca Tính kim loại, tính phi kim: kim loại mạnh Hóa trị cao nhất với oxygen: 2 Công thức oxide cao nhất: CaO Công thức hydroxide tương ứng: Ca(OH)2 Tính acid, base của oxide cao nhất và hydroxide: base mạnh

Mối quan hệ vị trí, cấu hình electron và tính chất của Calcium

Fluorine được sử dụng làm chất oxi hóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa. Fluorine (F) là một nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử bằng 9, thuộc chu kì 2, nhóm VIIA. Từ vị trí của fluorine trong bảng tuần hoàn, có thể dự đoán được tính chất hóa học cơ bản của fluorine không? Khả năng phản ứng của fluorine như thế nào?

Hướng dẫn giải

Fluorine thuộc chu kì 2, nhóm VIIA

→ Có 7 electron ở lớp ngoài cùng

→ Có xu hướng nhận thêm 1 electron tạo thành F^- có cấu hình electron bền vững

→ Fluorine có tính phi kim, tính oxi hóa mạnh và có khả năng phản ứng mãnh liệt vì có độ âm điện lớn

Ví dụ 2: Dựa vào vị trí của nguyên tố Mg (Z = 12) trong bảng tuần hoàn.

a) Hãy nêu các tính chất sau của nguyên tố:

• Tính kim loại hay tính phi kim.
• Hóa trị cao nhất trong hợp chất với oxi.
• Công thức của oxit cao nhất, của hiđroxit tương ứng và tính chất của nó.

b) So sánh tính chất hóa học của nguyên tố Mg (Z = 12) với Na (Z = 11) và Al (Z = 13).

Hướng dẫn giải

a) Cấu hình electron của nguyên tử Mg: 1s²2s²2p⁶3s².

Mg có 2e ở lớp ngoài cùng nên thể hiện tính kim loại, hóa trị cao nhất với oxi là II, chất MgO là oxit bazơ và Mg(OH)₂ là bazơ.

b) Na:1s²2s²2p⁶3s¹.

Mg: 1s²2s²2p⁶3s²

Al: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

• Có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng nên đều là kim loại.
• Tính kim loại giảm dần theo chiều Na, Mg, Al.
• Tính bazơ giảm dần theo chiều NaOH, Mg(OH)₂, Al(OH)₃.