Bài tập Định luật tuần hoàn. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có đáp án

Định luật tuần hoàn đóng vai trò quan trọng trong việc dự đoán tính chất của các chất.

Cho đến ngày nay, định luật tuần hoàn vẫn còn là sợi chỉ dẫn đường và là lý thuyết chủ đạo của hóa học. Trên cơ sở của định luật tuần hoàn, các nguyên tố sau uranium đã được điều chế nhân tạo và được xếp sau uranium trong bảng tuần hoàn.

Một số tính chất của các đơn chất biến đổi tuần hoàn theo chu kì:

- Độ âm điện

Trong chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, độ âm điện của nguyên tử tăng dần.

- Tính phi kim, tính kim loại

Xét theo chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại giảm dần và tính phi kim tăng dần.

a) Nguyên tố magnesium thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA của bảng tuần hoàn.

⇒ Nguyên tử magnesium có 12 electron phân bố trên 3 lớp electron và có 2 electron lớp ngoài cùng.

⇒ Cấu hình electron của magnesium là 1s$^{2}$ 2s$^{2}$ 2p$^{6}$ 3s$^{2}$.

⇒ MgO là basic oxide, Mg(OH)$_{2}$ là base yếu.

b) Các nguyên tố lân cận với Mg là Na, Al, Be, Ca.

- Trong cùng chu kì 3, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần Na (Z = 11), Mg (Z = 12), Al (Z = 13) thì tính kim loại giảm dần từ Na > Mg > Al.

- Trong một nhóm IIA, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần Be (Z = 4), Mg (Z = 12), Ca (Z = 20) thì tính kim loại tăng dần từ Be < Mg < Ca.

a) Nguyên tử potassium có Z = 19 = số electron.

⇒ Cấu hình electron của potassium: 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$4s$^{1}$

⇒ Trong bảng tuần hoàn nguyên tố potassium thuộc ô số 19 (do Z = 19), chu kì 4 (do có 4 lớp electron), nhóm IA (do nguyên tố s, 1 electron hóa trị).

b) Potassium (K) có 1 electron lớp ngoài cùng ⇒ là kim loại điển hình.

Oxide cao nhất (K$_{2}$O) là basic oxide; hydroxide tương ứng (KOH) là base mạnh.

Ví dụ: Nguyên tố X thuộc chu kì 3, nhóm VIIA.

⇒ Nguyên tử X có 3 lớp electron và 7 electron lớp ngoài cùng.

⇒ Cấu hình electron của X là 1s$^{2}$ 2s$^{2}$ 2p$^{6}$ 3s$^{2}$3p$^{5}$.

- Do có 7 electron lớp ngoài cùng nên nguyên tố X là phi kim.

- Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất là X$_{2}$O$_{7}$ là acidic oxide.

- Công thức hydroxide ứng với hóa trị cao nhất là HXO$_{4}$ là acid mạnh.