›
›

Bài giảng Hóa đại cương - Chương 3: Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học - Nguyễn Minh Kha

Download
Chương III  
HỆ THỐNG TUẦN  
HOÀN CÁC NGUYÊN  
TỐ HÓA HỌC  
Giảng viên: 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  
I. ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN CÁC  
NGUYÊN TỐ HÓA HỌC  
. 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.  
II. CẤU TRÚC BẢNG HỆ THỐNG  
TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN  
TỐ HÓA HỌC  
1. Các họ nguyên tố s, p, d, f  
2. Chu kỳ  
3. Nhóm  
4. Cách xác định vị trí ngtố trong bảng HTTH  
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)d0,1ns2 :  
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): 1s2s2p3s3p4s: CK4, PN  
IA, 19K .  
. A2(Z = 25) : 1s22s22p63s23p64s23d5 : CK4,  
PN VIIB, 2Mn.  
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  
Phân lớp cuối cùng: 3d8 : Ni (Z = 28):  
1s22s22p63s23p64s23d8 (CK4, PN VIII B)  
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: 4s2 3d5 => CK4, PN VIIB (25Mn).  
. Ion M4+: Phân lớp cuối cùng là: 3p6.  
=>M: 4s23d2 => CK4, PN IVB (22Ti).  
. Ion X2-: Phâ
=>X: 4s23d104p4 => CK4, PN VIA (34Se).  
III. QUY LUẬT THAY ĐỔI TÍNH CHẤT  
CỦA CÁC NGUYÊN TỐ  
1. Bán kính nguyên tử và ion  
2. Năng lượng ion hóa I  
3. Ái lực electron F  
4. Độ âm điện   
5. Số oxy hóa  
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
pdf 50 trang yennguyen 18/04/2022 1500
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hóa đại cương - Chương 3: 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:

  • pdfbai_giang_hoa_dai_cuong_chuong_3_he_thong_tuan_hoan_cac_nguy.pdf