Lý thuyết Hóa học 10 bài 8 KNTT

- Nội dung của định luật tuần hoàn: “Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử".

- Dựa trên xu hướng biến đổi tính chất của các nguyên tố hoá học khi sắp xếp theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử, D. I. Mendeleev đã đưa ra hai quyết định quan trọng:

+ Thứ nhất, ông đã dành chỗ trống cho các nguyên tô khi đó chưa được tìm ra và dự đoán tính chất của chúng (Ví dụ: nguyên tố gallium và germanium).

+ Thứ hai, ông bỏ qua trật tự cứng nhắc theo chiều tăng của khối lượng nguyên tử để sắp xếp các nguyên tố theo xu hướng biến đổi tính chất (Ví dụ: nguyên tố tellirium có số khối lớn hơn được xếp trước nguyên tố iodine trong bảng tuần hoàn các nguyên tố). Các quyết định này của ông phù hợp với nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

- Vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học cho biết cấu hình electron nguyên tử, cấu hình electron nguyên tử quyết định tính chất của các nguyên tố. Vì vậy, có thể dự đoán được tính chất hóa học của các nguyên tố khi biết vị trí của nó trong bảng tuần hoàn. các nguyên tố hóa học hay cấu hình electron của nó.

Ví dụ 1: Nguyên tố sulfur (S) ở ô số 16, nhóm VIA, chu kì 3

- Nguyên tử S có:

+ 16 proton, 16 electron (do số proton = Số electron = Z).

+ 3 lớp electron (do số lớp electron bằng số thứ tự chu kì).

+ 6 electron lớp ngoài cùng (do số electron lớp ngoài cùng bằng số thứ tự nhóm A).

- Cấu hình electron của S: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴. S là nguyên tố phi kim, Oxide cao nhất (SO₃) là acidic oxide và acid tương ứng H₂SO₄ là acid mạnh.

Ví dụ 2: Cấu hình electron của nguyên tử phosphorus (P) là 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

- Nguyên tử P có Z = 15 (do số proton = số electron = 2).

- Nguyên tử P ở chu kì 3, nhóm VA (do có 3 lớp electron và có 5 electron ở lớp ngoài cùng).

- P là nguyên tố phi kim. Oxide cao nhất (P₂O⁵) là acidic oxide và acid tương ứng là (HPO₄ hay H₃PO₄) là acid trung bình.

Dựa vào định luật tuần hoàn, có thể so sánh tính chất của một nguyên tố với các nguyên tố xung quanh.

Ví dụ 3: So sánh tính phi kim của P (Z = 15) với N (Z = 7) và S(Z = 16).

Nguyên tố P và N cùng nhóm nên N có tính phi kim mạnh hơn P, P và S cùng chu kì nên P có tính phi kim yếu hơn S.

Bài 1: Định luật tuần hoàn đóng vai trò như thế nào trong việc dự đoán tính chất của các chất?

Hướng dẫn giải

Bảng tuần hoàn hóa học được sắp xếp theo các nguyên tắc:

- Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần 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 cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột

- Dựa vào định luật tuần hoàn:

+ có thể so sánh tính chất hóa học, tính chất vật lí của một nguyên tố với các nguyên tố xung quanh.

+ có thể dự đoán cấu tạo nguyên tử  và tính chất hóa học của các nguyên tố chưa tìm ra.

Bài 2: Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất kim loại, phi kim của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử 7, 12, 16.

Hướng dẫn giải

– Giả sử nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 7 → A thuộc ô số 7 trong bảng tuần hoàn, có điện tích hạt nhân là 7+, có 7 eletron

– Dựa vào bảng tuần hoàn ta thấy nguyên tố A thuộc chu kì 2 → có 2 lớp eletron; thuộc nhóm V → có 5 eletron lớp ngoài cùng và phi kim.

– Tương tự với 2 nguyên tố còn lại ta được kết quả trong bảng.