Nội dung

CHÖÔNG 3 ÑÒNH LUAÄT TUAÀN HOAØN, HEÄ THOÁNG TUAÀN HOAØN CAÙC NGUYEÂN TOÁ HOÙA HOÏC (HTTH) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Sô löôïc lòch söû phaùt trieån HTTH „ * Coå nhaát laø Aristotle (nhaø trieát hoïc Hy laïp), phaân loaïi vaät chaát laøm 4 loaïi chính: Khí, löûa, ñaát vaø nöôùc. „ * Cuøng thôøi, trieát hoïc Trung Hoa cuõng phaân vaät chaát thaønh nguõ haønh: Kim, moäc, thuûy, hoûa, thoå. „ * Naêm 1829, nhaø baùc hoïc Ñöùc, Johann Wolfgang Dobereiner, ñaõ nhoùm 3 nguyeân toá moät vaø ñöa ra luaät Nhoùm ba: Nguyeân toá ôû giöõa coù khoái löôïng nguyeân töû baèng trung bình cuûa hai nguyeân toá laân caän. Ngay sau ñoù caùc nhaø khoa hoïc khaùc phaùt trieån theâm caùc nhoùm lôùn hôn. ‟ Ví duï: Nhoùm Cl/Br/I , nhoùm sulfur, oxy, selen vaø tellu, nhoùm nito, phospho, arsen, antimon, vaø bismuth vaø caùc nhoùm khaùc. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt „ Naêm 1864-1865, nhaø baùc hoïc ngöôøi Anh, John Newlands ñaõ coá gaéng saép xeáp caùc nguyeân toá theo nhoùm 8 vaø ñöa ra luaät nhoùm 8: ‟ Caùc nguyeân toá hoùa hoïc saép xeáp theo traät töï taêng daàn khoái löôïng nguyeân töû, tính chaát caùc nguyeân toá laëp laïi töøng nhoùm 8 nguyeân toá. OÂng saép xeáp caùc nguyeân toá nhö sau: Li Na K Be Mg Ca B Al C Si N P O S F Cl „ Nhöng luaät nhoùm 8 cuûa Newland sai do: 1. Khoâng phuø hôïp vôùi caùc nguyeân toá coù khoái löôïng nguyeân töû lôùn hôn Ca. 2. Khi nhieàu nguyeân toá môùi ñöôïc phaùt hieän, nhö caùc khí trô He, Ne, Ar, thì khoâng thích hôïp theo saép xeáp naøy. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt „ Naêm 1869 nhaø baùc hoïc Nga Dmitri Ivanovich Mendeleev vaø 4 thaùng sau, nhaø baùc hoïc Ñöùc Julius Lothar Meyer ñoäc laäp ñöa ra baûng tuaàn hoaøn. Nhöng baûng cuûa Mendeleev hoaøn chænh hôn vaø khoâng coù nhieàu ngoaïi leä nhö cuûa Meyer. Baûng cuûa Mendeleev ñöôïc chöùng minh laø ñuùng ñaén döïa treân caáu truùc ñieän töû veà sau, cuoái theá kyû 19 ñaàu theá kyû 20. „ Ñònh luaät tuaàn hoaøn Mendeleev „ Tính chaát caùc ñôn chaát cuõng nhö daïng vaø tính chaát caùc hôïp chaát cuûa nhöõng nguyeân toá hoùa hoïc phuï thuoäc tuaàn hoaøn vaøo troïng löôïng nguyeân töû cuûa caùc nguyeân toá. „ Baûng heä thoáng tuaàn hoaøn ban ñaàu cuûa Mendeleev coù daïng nhö sau: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Baûng naøy coøn thieáu nhieàu nguyeân toá , caùc nguyeân toá trong daáu hoûi ñöôïc Mendeleev ñeà caäp nhöng chöa bieát teân, sau naøy ñöôïc laép vaøo. Dmitri Ivanovich Mendeleev CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Baûng heä thoáng tuaàn hoaøn hieän ñaïi „ Naêm 1913 Henry Gwyn Jeffreys Moseley (Anh, 1887-1915) qua caùc nghieân cöùu vaø thí nghieäm cuûa mình chöùng minh raèng soá thöù töï nguyeân toá (Z) baèng vôùi ñieän tích haït nhaân. Töø ñoù ñònh luaät tuaàn hoaøn phaùt bieåu laïi nhö sau: „ Tính chaát caùc ñôn chaát cuõng nhö daïng vaø tính chaát caùc hôùp chaát cuûa nhöõng nguyeân toá hoùa hoïc phuï thuoäc tuaàn hoaøn vaøo ñieän tích haït nhaân nguyeân töû caùc nguyeân toá. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt IA 1 1 3 4 5 6 7 III B IV B VB VI B VII B VIII B IB II B III A IV A VA VI A VII A 1 VIII A 2 H H He 1.008 1.008 4.0026 10 3 2 II A 4 5 6 7 8 9 Li Be B C N O F Ne 6.939 9.0122 10.811 12.011 14.007 15.999 18.998 20.183 11 12 13 14 15 16 17 18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.312 26.982 28.086 30.974 32.064 35.453 39.948 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.102 40.08 44.956 47.89 50.942 51.996 54.938 55.847 58.932 58.71 63.54 65.37 69.72 72.59 74.922 78.96 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.468 87.62 88.906 91.224 92.906 95.94 * 98 101.07 102.91 106.42 107.9 112.41 114.82 118.71 121.75 127.61 126.9 131.29 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 79.909 83.8 Cs Ba **La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.91 137.33 138.91 178.49 180.95 183.85 186.21 190.2 192.22 195.08 196.97 200.29 204.38 207.2 208.98 * 209 * 210 * 222 87 88 89 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 Fr * 223 Ra ***Ac 226.03 227.03 Rf Ha Sg Ns Hs Mt * 261 * 262 * 263 * 262 * 265 * 268 * 269 * 272 * 277 58 59 60 61 62 63 64 65 * Designates that **Lanthanum all isotopes are Series radioactive *** Actinium Series Uun Uuu Uub Uut Uuq Uup Uuh *284 *285 *288 *292 Based on symbols used by ACS 66 67 68 69 S.M.Condren 2003 70 71 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 140.12 140.91 144.24 * 145 150.36 151.96 157.25 158.93 162.51 164.93 167.26 168.93 173.04 174.97 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 232.04 231.04 238.03 237.05 * 244 * 243 * 247 * 247 * 251 * 252 * 257 * 258 * 259 * 260 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt „ Caáu truùc Baûng Heä thoáng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá hoùa hoïc ‟ Chu kyø: Coù 7 chu kyø töø 1 ñeán 7 (öùng vôùi n=1 ñeán 7). ‟ Nhoùm: Coù 8 nhoùm goàm coù nhoùm chính vaø nhoùm phuï (hay coøn goïi laø phaân nhoùm A vaø phaân nhoùm B). ‟ OÂ: Laø vò trí cuï theå cuûa moãi nguyeân toá trong baûng, laø soá thöù töï nguyeân toá truøng soá Z, cuõng laø soá electron trong nguyeân töû. (Veà nguyeân taéc, khi bieát nguyeân toá naèm ôû oâ naøo laø xaùc ñònh ñöôïc caáu truùc electron nguyeân töû). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt „ Chu kyø „ Khôûi ñaàu chu kyø laø caùc nguyeân toá kim loaïi kieàm (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) keát thuùc baèng nhöõng nguyeân toá khí trô (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rr). „ Ba chu kyø ñaàu laø chu kyø nhoû, chæ goàm moät daõy nguyeân toá. ‟ Chu kyø 1 goïi laø chu kyø ñaëc bieät, chæ coù H vaø He (1s1, 1s2). ‟ Chu kyø 2, 3 goïi laø chu kyø ñieån hình, coù 8 nguyeân toá (2s1 ñeán 2s22p8). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt