Bài 4: Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học

1. Cho bieát ñaëc ñieåm cuûa lôùp electron ngoaøi cuøng ?
2. Vieát caáu hình electron cuûa
nguyeân töû caùc nguyeân toá sau :
a) F (Z = 9).
b) Mg (Z = 12).
c) Ar (Z = 18).

BÀI 4 : HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
I. NGUYÊN TẮC SẮP XẾP
II.BẢNG TUẦN HOÀN
III.NHẬN XÉT VỀ SỰ BIẾN ĐỔI CẤU TRÚC ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN

I. NGUYÊN TẮC SẮP XẾP
- Các nguyên tố được xếp theo chiều tăng dần của điện
tích hạt nhân.
- Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử
được xếp thành một hàng.
- Các nguyên tố có cùng số electron ngoài cùng trong
nguyên tử được xếp thành một cột.

II. BẢNG TUẦN HOÀN (Dạng bảng ngắn)
A. Số thứ tự
- Số thứ tự của mỗi nguyên tố bằng số hiệu nguyên tử của
nguyên tố đó.
Với một nguyên tố :
- Số thứ tự = Số hiệu nguyên tử = Số điện tích hạt nhân = Số electron = Số proton = Z.
Ví dụ : Urani (U) chiếm ô 92 trong hệ thống tuần hoàn.
Nên U có :
Số thứ tự : 92, số hiệu nguyên tử : 92, điện tích hạt nhân : 92+, số proton : 92, số electron : 92.

B. Chu kì : gồm những nguyên tố mà nguyên tử có cùng số
lớp electron.
- Có 7 chu kì (đánh số từ 1 đến 7) gồm 10 hàng ngang
(đánh số từ 1 đến 10).
- Số thứ tự của chu kì (số chu kì) = Số lớp electron của
nguyên tử.
1) Chu kì nhỏ : có 1 hàng.
Gồm ba chu kì 1, 2, 3 :
- Chu kì 1 có 2 nguyên tố : H (Z = 1), He (Z = 2).
- Chu kì 2 có 8 nguyên tố : Từ Li (Z = 3) đến Ne (Z = 10).
- Chu kì 3 có 8 nguyên tố : Từ Na (Z = 11) đến Ar (Z = 18).

2) Chu kì lớn : có 2 hàng.
(1 hàng dài được cắt thành 2 hàng : hàng trên 10 nguyên tố, hàng dưới 8 nguyên tố).
Gồm bốn chu kì 4, 5, 6, 7 :
- Chu kì 4 có 18 nguyên tố : Từ K (Z = 19) đến Kr (Z = 36).
- Chu kì 5 có 18 nguyên tố : Từ Rb (Z = 37) đến Xe (Z = 54).
- Chu kì 6 có 32 nguyên tố : Từ Cs (Z = 55) đến Rn (Z = 86).
- Chu kì 7 hiện có trên 20 nguyên tố (chưa đầy đủ, chiếm
1 hàng) : Từ Fr (Z = 87) đến Mt (Z = 109).
Lưu ý :
Các nguyên tố xếp ngoài bảng : Có các nguyên tố thuộc chu kì 6 (Họ lantan) và chu kì 7 (Họ actini) được xếp thành hai hàng ở cuối bảng.

C. Nhóm và phân nhóm :
1) Nhóm : gồm các nguyên tố có hóa trị cao nhất đối với oxi bằng nhau.
- Có 8 nhóm (được đánh số bằng chữ số La Mã từ I đến VIII) : nhóm I, nhóm II, ?, nhóm VIII.
- Số thứ tự của nhóm (số nhóm) = Hóa trị cao nhất của nguyên tố đối với oxi = số electron hóa trị.
- Mỗi nhóm được chia thành các phân nhóm.
* Electron hóa trị : là electron có khả năng tham gia vào việc tạo thành liên kết hóa học. Đó là electron ở lớp ngoài cùng chưa đầy đủ và có thể có cả electron ở lớp sát ngoài cùng.


2) Phân nhóm : gồm các nguyên tố mà nguyên tử có số electron ngoài cùng bằng nhau. Các nguyên tố trong cùng một phân nhóm có tính chất hóa học cơ bản giống nhau.
a) Phân nhóm chính : gồm các nguyên tố thuộc cả chu kì nhỏ và chu kì lớn.
- Số thứ tự của nhóm (số nhóm) = Số electron ngoài cùng của nguyên tử.
- Có thể là kim loại, phi kim hoặc khí hiếm.
b) Phân nhóm phụ : chỉ gồm các nguyên tố thuộc chu kì lớn.
Đều là kim loại.

Ví dụ : Nhóm VII gồm các nguyên tố có hóa trị cao nhất đối với oxi là VII, có oxit cao nhất là R2O7, có số electron hóa trị là 7.
- Phân nhóm chính : là phân nhóm halogen (gồm F, Cl, Br, I, At).
Là phi kim điển hình, nguyên tử có 7 electron ngoài cùng.
- Phân nhóm phụ : là phân nhóm mangan (gồm Mn, Tc, Re, Bh).
Là kim loại, nguyên tử có 2 electron ngoài cùng.