Bài giảng Hóa đại cương - Chương 2: Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học - Nguyễn Minh Kha
NỘI DUNG
I. ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ
HÓA HỌC
II. CẤU TRÚC BẢNG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN
(HTTH) CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
III. CẤU TRÚC ELECTRON NGUYÊN TỬ VÀ SỰ
THAY ĐỔI TÍNH CHẤT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ
TRONG HTTH
. Năm 1869 nhà bác học Nga Dmitri Ivanovich Mendeleev
và 4 tháng sau, nhà bác học Đức Julius Lothar Meyer
độc lập đưa ra bảng tuần hoàn và hoàn chỉnh hơn. Bảng
của Mendeleev được chứng minh là đúng đắn dựa trên
cấu trúc điện tử về sau, cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20.
. Định luật tuần hoàn Mendeleev
Tính chất các đơn chất cũng như dạng và tính chất
các hợp chất của những nguyên tố hóa học phụ
thuộc tuần hoàn vào trọng lượng nguyên tử của các
nguyên tố.
Bảng hệ thống tuần hoàn hiện đại
. Năm 1913 Henry Gwyn
Jeffreys Moseley (Anh, 1887-
1915) qua các nghiên cứu và
thí nghiệm của mình chứng
minh rằng số thứ tự nguyên tố
ện tích hạt
nhân. Từ đó định luật tuần
hoàn phát biểu lại như sau:
. Tính chất các đơn chất cũng
như dạng và tính chất các
hợp chất của những nguyên
tố hóa học phụ thuộc tuần
hoàn vào điện tích hạt nhân
nguyên tử các nguyên tố.
1. Các họ nguyên tố s, p, d, f
a. Các nguyên tố họ s (ns1,2):
ns1 – kim loại kiềm
ns2 – kim loại kiềm thổ
b. Các nguyên tố họ p (ns2np1-6) :
ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 ns2np6
B - Al C - Si N - P O - S Halogen Khí trơ
c. Các nguyên tố họ d (n-1)d1-10ns1,2 : KL chuyển tiếp
d. Các nguyên tố họ f (n-2)f(n-1)d 0-10ns2 :
Các nguyên tố đất hiếm 4f1 – 14 : lantanoit
5f1 – 14 : actinoit
‘s’-groups
‘p’-groups
d-transition elements
lanthanides
actinides
f-transition elements
2. Chu kỳ
Là dãy các nguyên tố viết theo hàng ngang
trong CK tính chất các nguyên tố biến đổi tuần hoàn
STT chu kỳ = n của lớp electron ngoài cùng = nmax
Chu kỳ I (CK đặc biệt): chỉ có 2 nguyên tố họ s
Chu kỳ II, III (CK nhỏ): 8 nguyên tố = 2(s) + 6(p)
Chu kỳ IV, V (CK lớn): 18 ngtố = 2(s) + 10(d) + 6(p)
Chu kỳ VI (CK hoàn hảo): 32 ngtố = 2(s) + 14(f) +
10(d) + 6(p)
Chu kỳ VII (CK dở dang): có 2(s) + 14(f) + ... (d)
3. Nhóm
Các nguyên tố theo cột dọc có tổng số e hóa
trị bằng nhau
Phân nhóm: Các ngtố có cấu trúc e tương tự nhau
tính chất hóa học tương tự nhau
8 phân nhóm chính A (nguyên tố họ s và p)
8 phân nhóm phụ B (nguyên tố họ d và f)
Phân nhóm chính A (nguyên tố họ s và p)
Số thứ tự PN chính = tổng số e ở lớp ngoài cùng
(tổng số e hóa trị)
IA IIA IIIA
IVA
VA VIA VIIA VIIIA
ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 ns2np6
Phân nhóm phụ B (các nguyên tố họ d và f)
Số thứ tự PNP = tổng số e trên ns và (n - 1)d
IIIB
IVB
VB
VIB
ns2(n-1)d1
Nguyên tố f
VIIB
ns2(n-1)d2
ns2(n-1)d3
ns2(n-1)d4
ns1(n-1)d5
IIB
VIIIB
IB
ns2(n-1)d5
n
ns2(n-1)d10
ns1(n-1)d10
Tất cả các nguyên tố d và f đều là kim loại
• PNP VIIIB có 9 nguyên tố
• PNP IIIB có 14 PNP thứ cấp (PNP loại 2):
6s24f1 – 14 : lantanoit
7s25f1 – 14 : actinoit
4. Cách xác định vị trí nguyên tố trong bảng HTTH
. Số thứ tự = Z = e
. Số thứ tự chu kỳ = nmax
. Số thứ tự nhóm = tổng số e hoá trị (nằm trên
AO hóa trị)
. Các nguyên tố họ s, p: nằm ở PNC (A).
AO hóa trị: nsnp
. Các nguyên tố họ d: nằm ở PNP (B).
AO hoá trị: ns(n – 1)d
Nguyên tố d (n-1
b
a < 6 số nhóm = a+b
a = 6,7,8 số nhóm = VIIIB
. Các nguyên tố họ f thuộc PNP IIIB
ỨNG DỤNG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ NGUYÊN TỐ
. Dạng 1: Biết Z
. Ví dụ: Z = 19, Z= 25
. A1(Z = 19):
. A2(Z = 25) :
ỨNG DỤNG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ NGUYÊN TỐ
. Dạng 2: Biết giá trị 4 số lượng tử của
electron cuối cùng
. Ví dụ: Nguyên tử M có electron cuối cùng có
giá trị 4 số lượng tử sau : n =3; ℓ =2; ml = 0;
ms = - ½
. => M:
ỨNG DỤNG VỊ TRÍ NGUYÊN TỐ
. Dạng 3: Biết cấu hình electron của ion tương
ứng
. Ví dụ:
. Ion D2+: Phân lớp cuối cùng là: 3d5.
=>D:
. Ion M4+: Phân lớp cuối cùng là: 3p6.
=>M:
. Ion X2-: Phâ
=>X:
Trong một phân nhóm:
Cấu trúc e tương tự tính chất hóa học
tương tự.
Từ trên xuống: số lớp electron tăng → lực
hút của hạt nhân đối với e ngoài cùng giảm:
• tính kim loại tăng, tính phi kim giảm
• tính khử tăng, tính oxi hóa giảm
Trong một chu kỳ:
số lớp e không thay đổi,
tổng số e lớp ngoài cùng tăng lực
hút của hạt nhân đối với e ngoài cùng
tăng:
• tính kim loại giảm, tính phi kim tăng
• tính khử giảm, tính oxi hóa tăng
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hóa đại cương - Chương 2: Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học - Nguyễn Minh Kha", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_hoa_dai_cuong_chuong_2_he_thong_tuan_hoan_cac_nguy.pdf