Bài 6. Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử
Tìm hiểu xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử, năng lượng ion hóa và độ âm điện trong chu kì và nhóm.
Lý thuyết Xu hướng biến đổi tính chất nguyên tử
1. Bán kính nguyên tử
Định nghĩa: Bán kính nguyên tử là khoảng cách từ hạt nhân đến lớp electron ngoài cùng.
Xu hướng biến đổi:
- Trong một chu kì: Bán kính nguyên tử giảm dần từ trái sang phải (do điện tích hạt nhân tăng, lực hút electron mạnh hơn)
- Trong một nhóm A: Bán kính nguyên tử tăng dần từ trên xuống dưới (do số lớp electron tăng)
Ví dụ:
Chu kì 3: Na > Mg > Al > Si > P > S > Cl > Ar
Nhóm IA: Li < Na < K < Rb < Cs
2. Năng lượng ion hóa
Định nghĩa: Năng lượng ion hóa (I) là năng lượng cần thiết để tách electron ra khỏi nguyên tử ở trạng thái cơ bản.
X + I → X⁺ + e⁻
Xu hướng biến đổi:
- Trong một chu kì: Năng lượng ion hóa tăng dần từ trái sang phải (do bán kính giảm, khó tách electron hơn)
- Trong một nhóm A: Năng lượng ion hóa giảm dần từ trên xuống dưới (do bán kính tăng, dễ tách electron hơn)
Ý nghĩa: Năng lượng ion hóa càng nhỏ → tính kim loại càng mạnh
3. Độ âm điện
Định nghĩa: Độ âm điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng hút electron của nguyên tử trong liên kết hóa học.
Xu hướng biến đổi:
- Trong một chu kì: Độ âm điện tăng dần từ trái sang phải
- Trong một nhóm A: Độ âm điện giảm dần từ trên xuống dưới
Lưu ý:
- Flo (F) có độ âm điện lớn nhất (3,98)
- Khí hiếm không có độ âm điện (không tham gia liên kết)
- Độ âm điện càng lớn → tính phi kim càng mạnh
4. Tính kim loại và tính phi kim
Tính kim loại: Khả năng nhường electron của nguyên tử
- Trong chu kì: Giảm dần từ trái sang phải
- Trong nhóm A: Tăng dần từ trên xuống dưới
Tính phi kim: Khả năng nhận electron của nguyên tử
- Trong chu kì: Tăng dần từ trái sang phải
- Trong nhóm A: Giảm dần từ trên xuống dưới
Kết luận: Tính kim loại và tính phi kim biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của số hiệu nguyên tử.
Các dạng bài tập
Dạng 1: Dạng 1: So sánh bán kính nguyên tử
Phương pháp giải:
Phương pháp:
- Xác định vị trí các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
- Áp dụng quy tắc: Trong chu kì giảm từ trái sang phải; Trong nhóm tăng từ trên xuống
Ví dụ:
a) Cùng chu kì 3, Z tăng: Na (11) < Mg (12) < Al (13)
Bán kính: Na > Mg > Al
b) Cùng nhóm IA, chu kì tăng: Li (2) < Na (3) < K (4)
Bán kính: Li < Na < K
Dạng 2: Dạng 2: So sánh tính chất hóa học
Phương pháp giải:
Phương pháp:
- Xác định vị trí trong bảng tuần hoàn
- Áp dụng quy tắc biến đổi tính kim loại, phi kim
- Liên hệ với năng lượng ion hóa và độ âm điện
Ví dụ:
Na (chu kì 3, nhóm IA), Mg (chu kì 3, nhóm IIA), K (chu kì 4, nhóm IA)
- Cùng chu kì 3: Na > Mg (tính kim loại giảm từ trái sang phải)
- Cùng nhóm IA: K > Na (tính kim loại tăng từ trên xuống)
Kết luận: K > Na > Mg
Bài tập (15)
Làm bài tập ngayCác bài học trong chương: Chương 2: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và định luật tuần hoàn
Bài 5. Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Bài 6. Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử
Bài 7. Xu hướng biến đổi thành phần và tính chất của hợp chất
Bài 8. Định luật tuần hoàn và ý nghĩa của bảng tuần hoàn
Bài 9. Ôn tập chương 2 - Bảng tuần hoàn và định luật tuần hoàn