Bai 1 nguyen tu bang tuan hoan p2

Khóa h c LT ả KIT-3: Môn ảoá h c (Ph m Ng c S n)

Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c

NGUYÊN T , B NG TU N HOÀN HịA H C
(TÀI LI U BÀI ẢI NẢ)
Tài ệi u dùng chung cho bài gi ng s 1 và bài gi ng s 2 thu c chuyên đ này

Giáo viên: PH M NG C S N
ây là tài li u tóm l

c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c” thu c Khóa h c

LT H KIT-3: Môn Hóa h c (Th y Ph m Ng c S n) t i website Hocmai.vn.

có th n m v ng ki n th c ph n

“Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c”, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này.

I. C U T O NGUYÊN T
1. ThƠnh ph n c u t o nguyên t , đ c đi m các h t c u t o nên nguyên t
a. Thành ph n c u t o nguyên t
– H t nhân n m tâm c a nguyên t g m các h t proton và n tron (riêng nguyên t hiđro có m t lo i
nguyên t trong h t nhân ch ch a proton không có n tron).
– V electron c a nguyên t g m các electron chuy n đ ng xung quanh h t nhân.
b. c tính c a các h t c u t o nên nguyên t
H t nhơn nguyên t
V electron c a nguyên t
c tính h t
H t proton (P)
H t n tron (N)

H t electron (E)
–19
i n tích
qp = 1,602.10 C
qn = 0
qe = –1,602.10–19C
(quy c)
(1+)
(0)
(1–)
Kh i l ng
mp = 1,6726.10–27kg mn = 1,6748.10–27kg
me = 9,1094.10–31kg
(quy c)
(1đvC)
(1đvC)
(0,549.10–3đvC)
Nh n xét : Kh i l ng c a nguyên t t p trung h u h t h t nhân, kh i l ng c a các electron là không
đáng k .
1
1
đvC (hay u).
me =
mp 
1840
1840
19, 9265.1027
1
 1, 6605.1027 (kg).
1u =

; mC 
12
12
m1nt’ = (P+N)u ; M1molnt’ = (P+N) gam (v i P là s p, N là s n).
4
N u hình dung nguyên t nh m t qu c u thì : V1nt’ =  .r 3
3
–10
0
0
–4
Dnt’ = 10 m = 1A ; 1nm = 10A ; Dhn = Dnt’.10
2. i n tích vƠ s kh i c a h t nhơn
a. S đ n v đi n tích h t nhân = s proton = s eệectron (Z = P = E).
b. S Ệh i c a h t nhân (A) b ng t ng s proton (P) và s n tron (N).
A=P+N=Z+N
3. Nguyên t hoá h c
a. Nguyên t hoá h c là t p h p các nguyên t có cùng đi n tích h t nhân (ngh a là có cùng s proton và
có cùng s electron và có tính ch t hoá h c gi ng nhau).
b. S hi u nguyên t (cho bi t s th t c a nguyên t nguyên t trong b ng tu n hoàn) đ c kí hi u là Z,
b ng s đ n v đi n tích h t nhân, b ng s proton trong h t nhân nguyên t và b ng s electron có trong
nguyên t c a nguyên t ).
c. Kí hi u nguyên t
S kh i
S đ nv
đi n tích h t
nhân

Hocmai.vn – Ngôi tr

A

X
Z

ng chung c a h c trò Vi t

Kí hi u
nguyên
t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

- Trang | 1 -


Khóa h c LT ả KIT-3: Môn ảoá h c (Ph m Ng c S n)

Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c

4.
ng v ậ Nguyên t kh i trung bình
a. ng v là nh ng nguyên t có cùng s proton nh ng khác nhau v s n tron, do đó có s kh i A khác
nhau.
17
18
- Thí d : 16
8 O (8e, 8p, 8n) ; 8 O (8e, 8p, 9n) và 8 O (8e, 8p, 10n).
- L u ý : C n phân bi t v i khái ni m đ ng kh i (là nh ng d ng nguyên t c a nh ng nguyên t khác
nhau có cùng s kh i A nh ng khác s proton Z).

40
40
- Thí d : 19
Ca (20p, 20n, 20e).
K (19p, 21n, 19e) và 20
N
b. T s
Z
- V i nguyên t nguyên t có đi n tích h t nhân Z không quá 82 (h t nhân nguyên t b n) luôn có t s :
N
(tr || H )
1
 1,524
Z
- Riêng nguyên t nguyên t Z < 18, t s là:

1

N
 1,23
Z

S
S
 3,524 ho c 3 <
 3,23.
Z
Z
c. Nguyên t Ệh i trung bình c a nguyên t ( A )
N u nguyên t X có các đ ng v : A1X, A2X, A3X,… v i ph n tr m s nguyên t c a các đ ng v là x1, x2,

x3,… khi đó kh i l ng nguyên t trung bình (KLNTTB) c a nguyên t X b ng :
A X = x1%A1 + x2%A2 + x3%A3 + …

 N u g i t ng các s h t e, p, n là S thì: 3 

x.A1  y.A 2  z.A3 ...
xyz
5. C u trúc v electron c a nguyên t
a. Obitan nguyên t (kí hi u AO) là vùng không gian xung quanh h t nhân mà t i đó t p trung ph n l n
xác su t có m t electron (kho ng 95%).
* Hình d ng các obitan nguyên t :
– Obitan s có d ng hình c u, tâm là h t nhân nguyên t .
– Obitan p g m 3 obitan px, py, pz có d ng hình s 8 n i, m i obitan có s đ nh h ng khác nhau trong
không gian.
– Obitan d, f có hình d ng ph c t p.
* Các obitan khác nhau v hình d ng, kích th c, nh ng m i obitan ch ch a t i đa 2 electron.
A

Obitan s

Obitan px

Obitan py

Obitan pz

b. L p eệectron: g m các electron có n ng l ng g n b ng nhau.
N ng l ng electron l p trong th p h n l p ngoài. Các l p electron đ c đ c tr ng b ng các s
nguyên : n = 1, 2, 3, …, 7 và đ c kí hi u l n l t t trong ra ngoài nh sau :
n

1
2
3
4
5
6
7
l p
K
L
M
N
O
P
Q
c. Phân ệ p eệectron: g m các electron có n ng l ng b ng nhau.
- Các phân phân l p đ c kí hi u b ng các ch cái vi t th ng : s, p, d, f.
- Th c t v i h n 110 nguyên t đã bi t ch đ s electron đi n vào 4 phân l p : ns, np, nd, nf.
- Thí d : v i n = 6 các electron đi n vào các phân l p 6s, 6p, 6d, 6f.
Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

- Trang | 2 -


Khóa h c LT ả KIT-3: Môn ảoá h c (Ph m Ng c S n)

Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c

d. S obitan trong các phân l p s, p, d, f t ng ng là các s l : 1, 3, 5,7.
e. S obitan trong l p electron th n là n2 obitan.
– Thí d : L p M (n = 3) có : 32 = 9 obitan (g m 1 obitan 3s, 3 obitan 3p và 5 obitan 3d) ; l p N (n = 4) có
42 = 16 obitan g m 10 obitan 4s ; 3 obitan 4p; 5 obitan 4d ; 7 obitan 4f.
f. N ng ệ ng c a các eệectron trong nguyên t , c u hình eệectron nguyên t
* M c n ng l ng obitan nguyên t (hay m c n ng l ng AO)
Khi s hi u nguyên t Z t ng, các m c n ng l ng AO t ng d n theo trình t nh sau :
1s 2s 2p 3s 3p 4s 4p 5s 5p 5f 6s 6d 6p 7p 7s …
L u ý : Khi Z t ng có s chèn m c n ng l ng. Thí d : m c 4s tr nên th p h n 3d,…
* Các nguyên lí và quy t c phân b electron trong nguyên t
– Nguyên lí Pau–li:
Trên m t obitan ch có th có nhi u nh t là hai electron và hai electron này chuy n đ ng t quay khác
chi u nhau xung quanh tr c riêng c a m i electron.
Obitan đã có 2 electron ghép đôi :  và 1 electron đ c thân : 
– Nguyên lí v ng b n:
tr ng thái c b n, trong nguyên t
các electron chi m l n l t nh ng
obitan có m c n ng l ng t th p
đ n cao.

(1s22s22p63s23p64s23d10465s24d10  6s24f145d106p67s25f146d107s2...).
– Quy t c Kleckowski :
Trong cùng m t phân l p, các electron s phân b trên các obitan sao cho các s electron đ c thân là t i
đa và các electron này ph i có chi u t quay gi ng nhau.
* C u hình electron nguyên t
- C u hình electron bi u di n s phân b electron trên các phân l p thu c các l p khác nhau.
Thí d : Fe (Z =26) có 26 electron.
C u hình electron (CHE) c a Fe là 1s22s22p63s23p63d64s2.

– Ý ngh a :
S e trong phân l p.
6
Ch ng h n : S th t l p  3d
Tên phân l p.
– C u hình electron nguyên t c a Fe vi t d i d ng ô l ng t :

* c đi m c a l p electron ngoài cùng
- Do liên k t y u v i h t nhân nguyên t , các electron l p ngoài cùng d tham gia vào s hình thành liên
k t hoá h c  Quy t đ nh tính ch t hoá h c c a m t nguyên t .
- L p ngoài cùng nguyên t c a m i nguyên t ch có th có nhi u nh t 8e.
– N u có 1, 2 hay 3e l p ngoài cùng  là nh ng nguyên t kim lo i.
– N u có 5, 6 hay 7e l p ngoài cùng  th ng là nh ng nguyên t phi kim.
– N u có 4e l p ngoài cùng, có th là kim lo i (Sn, Pb), có th là phi kim (C, Si).
– N u có đ 8e l p ngoài cùng (tr He có 2e)  là các khí hi m.
II. B NG TU N HOÀN CÁC NGUYÊN T HOÁ H C VÀ NH LU T TU N HOÀN
1. C u t o b ng tu n hoƠn các nguyên t hoá h c
a. Ô nguyên t
Thành ph n c a ô nguyên t không th thi u là kí hi u hoá h c c a nguyên t , s hi u nguyên t , nguyên
t kh i trung bình, ngoài ra còn có th thêm thông tin v c u t o nguyên t , m ng tinh th ,…
S th t (stt) ô = s hi u nguyên t = s đ n v đi n tích h t nhân = t ng s electron.
Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

- Trang | 3 -

Khóa h c LT ả KIT-3: Môn ảoá h c (Ph m Ng c S n)

Nguyên t , b ng tu n hoàn hóa h c

b. Chu kì là dãy các nguyên t , mà nguyên t c a chúng có cùng s l p electron, đ c x p theo chi u đi n
tích h t nhân t ng d n.
- Có 3 chu kì nh : 1, 2, 3.
- Có 4 chu kì l n : 4, 5, 6, 7.
c. Nhóm là t p h p các nguyên t đ c x p thành c t, g m các nguyên t mà nguyên t có c u hình
electron t ng t nhau, do đó có tính ch t hoá h c g n gi ng nhau.
– Nguyên t các nguyên t trong cùng m t nhóm có s electron hoá tr b ng nhau và b ng s th t c a
nhóm (tr m t s ít ngo i l ).
– Các nhóm nguyên t đ c chia thành hai lo i :
Nhóm A : g m các nguyên t s và nguyên t p  STT nhóm A = s e l p ngoài cùng.
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
ns2np6

Nhóm B : g m các nguyên t d và nguyên t f. C u hình e l p ngoài cùng c a h u h t các nguyên t nhóm
B nh sau :
IB
IIB
IIIB
IVB
(n–1)d10ns1
(n–1)d10ns2
(n–1)d1ns2
(n–1)d2ns2
VB
VIB
VIIB
VIIIB :
–
(n–1)d3ns2
(n–1)d5ns1
(n – 1) d5ns2
(n–1)d7ns2
(n–1)d8ns2
2. Nh ng tính ch t bi n đ i tu n hoƠn theo chi u t ng c a đi n tích h t nhơn
* Trong m t chu Ệì t trái  ph i:
- i n tích h t nhân t ng.
- S l p e b ng nhau.
- S electron l p ngoài cùng t ng.
- rnt.
âm đi n.
- N ng l ng ion hoá I1 .
- Tính kim lo i , tính phi kim  ; tính axit c a các oxit, hiđroxit , tính baz c a chúng  .
- Hoá tr trong h p ch t khí v i H c a phi kim gi m t 4  1 ; hoá tr cao nh t trong h p ch t v i O t ng

t 1  7.
* Trong m t nhóm A t trên xu ng d i:
Khi Z, s l p e t ng, s e l p ngoài cùng b ng nhau, rnt  ; đ âm đi n  ; I1, tính KL, tính PK, tính
axit c a các oxit, hiđroxit, tính baz .
3.
nh lu t tu n hoƠn
* N i dung đ nh ệu t
Tính ch t c a các nguyên t c ng nh thành ph n và tính ch t c a các đ n ch t và h p ch t t o nên t các
nguyên t đó bi n đ i tu n hoàn theo chi u t ng c a đi n tích h t nhân nguyên t .
* L u ý:
– Hai nguyên t A, B thu c cùng m t chu kì và thu c 2 nhóm A liên ti p nhau ZB – ZA = 1.
– Hai nguyên t A, B thu c cùng nhóm A và thu c :2 chu kì liên ti p nhau.
ZB – ZA = 8 (n u ít nh t A thu c chu kì nh )
ZB – ZA = 18 (n u c A, B thu c chu kì l n)
* Trong m t chu Ệì t trái sang ph i
H p ch t khí v i
hiđro
H p ch t v i oxi
R2 O
(hoá tr cao nh t)

RO

R2O3

RH4

RH3

RH2

RH

RO2

R2O5

RO3

R2O7
Giáo viên: Ph m Ng c S n
Ngu n:

Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

Hocmai.vn

- Trang | 4 -