Luyện tập Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm

Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng.

Độ âm điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng hút electron của nguyên tử một nguyên tố khi tạo thành liên kết hóa học.

Cấu hình electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm IA trong bảng tuần hoàn đều là ns¹

K: [Ar]4s¹ → chu kì 4, nhóm IA

N: 1s²2s²2p³ → chu kì 2, nhóm VA

Si: [Ne]3s²3p² → chu kì 3, nhóm IVA

Mg: [Ne]3s² → chu kì 3, nhóm IIA

Ta có thể mô tả các nguyên tố trên trong bảng tuần hoàn như sau:

Bán kính nguyên tử: K > Mg, Si > N

Theo chu kì, bán kính nguyên tử giảm từ trái qua phải: Mg > Si.

Thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử: K > Mg > Si > N

Giá trị của bán kính nguyên tử tỉ lệ nghịch với giá trị của độ âm điện.

Giá trị bán kính nguyên tử tỉ lệ thuận với tính kim loại và tỉ lệ nghịch với tính phi kim.

⇒ Nguyên tử của nguyên tố M có bán kính rất lớn thì độ âm điện rất nhỏ và M là kim loại.

Dựa vào xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử

Trong cùng một chu kì 2, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần bán kính nguyên tử là: F < O < C < Be (1)

Trong cùng một nhóm IIA, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần bán kính nguyên tử là: Be < Mg (2)

=> Từ (1) và (2) ta có dãy sắp xếp theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử:

F < O < C < Be < Mg

Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng.

X thuộc nhóm IA nên X đứng đầu chu kì.

⇒ X có độ âm điện nhỏ nhất và bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì 3.

Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân:

Trong một chu kì, độ âm điện tăng.

Trong một nhóm, độ âm điện giảm.

₁₂Mg và ₁₃Al cùng thuộc chu kì 3 ⇒ Độ âm điện: Mg < Al

₁₃Al và 5B cùng thuộc nhóm IIIA ⇒ Độ âm điện: Al < B

⇒ Độ âm điện Mg < Al < B (1)

₇N và ₅B cùng thuộc chu kì 2 ⇒ Độ âm điện B < N (2)

Từ (1) và (2) suy ra: Độ âm điện của các nguyên tố xếp theo chiều tăng dần là:

Mg < Al < B < N.

X và Y cùng thuộc một chu kì ⇒ Tính phi kim X < Y

X và Z cùng thuộc một nhóm ⇒ Tính phi kim Z < X

Thứ tự tính phi kim tăng dần của các nguyên tố được sắp xếp là: Z < X < Y.

Te, Se, S, O thuộc cùng một nhóm.

Tính phi kim tăng dần theo chiều Te < Se < S < O

Trong cùng một chu kì 3, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần bán kính nguyên tử là: S < P < Al < Na (1)

Trong cùng một nhóm IA, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần bán kính nguyên tử là: Na < K (2)

⇒ Từ (1) và (2) ta có dãy sắp xếp theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử:

S < P < Al < Na < K.

F, Cl, Br, I cùng thuộc nhóm VIIA. Trong một nhóm, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần, độ âm điện giảm dần.

⇒ Độ âm điện xếp theo chiều giảm dần là F > Cl > Br > I.

Y có công thức oxide cao nhất là YO₃ ⇒ Y thuộc nhóm IIA nên

Y thuộc nhóm VIA, chu kỳ 3. Vậy Y là S

Suy ra hợp chất tạo với R là RS₂

Ta có:

→ R = 56: Fe (Iron)

Vậy nguyên tố cần tìm là Fe.

Trong cùng một chu kì 2, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần độ âm điện là: Li < C < N < F (1)

Trong cùng một nhóm IA, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân, ta có chiều tăng dần độ âm điện là: Na < Li (2)

=> Từ (1) và (2) ta có dãy sắp xếp theo chiều tăng dần độ âm điện:

Na < Li < C < N < F

Chu kì 1 có hai nguyên tố là H (Z = 1) và He (Z = 2).

⇒ He (Z = 2) có bán kính nhỏ hơn H (Z = 1)

⇒ Phát biểu sai.

Kim loại đứng đầu nhóm IA là Li (Z = 3)

⇒ Li (Z = 3) là kim loại yếu nhất trong nhóm IA.

⇒ Phát biểu đúng.

Nguyên tố có Z = 9 đứng đầu nhóm VIIA

⇒ Nguyên tố Z = 9 có độ âm điện lớn nhất trong bảng tuần hoàn.

⇒ Phát biểu đúng.

Nguyên tố có Z = 7 là phi kim đứng đầu nhóm VA

⇒ Tính phi kim mạnh nhất trong nhóm VA

⇒ Phát biểu đúng.

Ta nhận thấy Li (Z = 3), Na (Z = 11), K (Z = 19), Cs ( Z = 55) cùng thuộc nhóm IA

Trong một nhóm A, bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng theo chiều điện tích hạt nhân.

⇒ Bán kính Li < Na < K < Cs.

Trong một nhóm A (trừ nhóm VIIIA), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử:

Bán kính nguyên tử tăng dần, độ âm điện giảm dần.

Tính kim loại tăng dần và tính phi kim giảm dần.

Trong một nhóm A, bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

Các đại lượng biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử gồm:

Số electron lớp ngoài cùng, bán kính nguyên tử, độ âm điện, tính kim loại – phi kim.