Chu kỳ là một khái niệm quan trọng trong hóa học, nhưng bạn có biết chu kỳ là gì và làm thế nào để xác định số thứ tự chu kỳ trong bảng tuần hoàn không? VnDoc sẽ giới thiệu cho bạn khái niệm này một cách đơn giản và dễ hiểu.
Mục lục
Chu kỳ là gì?
Chu kỳ là một dãy các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron. Các nguyên tử trong một chu kỳ được sắp xếp theo thứ tự tăng dần điện tích hạt nhân. Để xác định số thứ tự chu kỳ trong bảng tuần hoàn, chúng ta chỉ cần xem số lớp electron trong nguyên tử.
Ví dụ, với nguyên tử Mg có cấu hình electron là 1s22s22p63s2, chúng ta có thể biết Mg thuộc chu kỳ 3 (vì có 3 lớp electron).
Các chu kỳ trong bảng tuần hoàn
Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kỳ, bao gồm 3 chu kỳ nhỏ và 4 chu kỳ lớn.
Chu kỳ nhỏ
Chu kỳ nhỏ bao gồm chu kỳ 1, 2 và 3. Chu kỳ 1 có 2 nguyên tố và chu kỳ 2, 3 có 8 nguyên tố.
Chu kỳ lớn
Chu kỳ lớn bao gồm chu kỳ 4, 5, 6 và 7. Chu kỳ 4 và 5 có 18 nguyên tố, chu kỳ 6 có 32 nguyên tố và chu kỳ 7 có 26 nguyên tố.
Tính chất của chu kỳ
Trong bảng tuần hoàn hóa học, các nguyên tố cùng trong một chu kỳ sẽ có số lớp electron bằng nhau và bằng số thứ tự chu kỳ. Một chu kỳ thường bắt đầu bằng một kim loại kiềm và kết thúc bằng một nguyên tố khí hiếm.
Hai hàng cuối cùng của bảng tuần hoàn hóa học là họ nguyên tố đặc biệt: họ Latan (14 nguyên tố) thuộc chu kỳ 6 và họ Actini (14 nguyên tố) thuộc chu kỳ 7.
Cách xác định nguyên tố thuộc cùng một nhóm A ở hai chu kỳ liên tiếp thông qua số proton Z
Để xác định hai nguyên tố thuộc cùng một nhóm A ở hai chu kỳ liên tiếp thông qua số proton Z, chúng ta cần nhớ một số điểm sau:
-
Khi tổng số hiệu nguyên tử 4 < ZT < 32, hai nguyên tố A và B sẽ thuộc các chu kỳ nhỏ và ZA – ZB = 8.
-
Khi ZT > 32, chúng ta phải xét 3 trường hợp sau:
- A là H.
- A và B cách nhau 8 đơn vị.
- A và B cách nhau 18 đơn vị.
Ví dụ, chúng ta có hai nguyên tố A và B ở hai nhóm A liên tiếp trong bảng tuần hoàn và tổng số proton trong hạt nhân nguyên tử của A và B là 23. Chúng ta cần viết cấu hình electron nguyên tử của A và B.
Giải:
- A và B ở hai nhóm A liên tiếp trong bảng tuần hoàn.
- B thuộc nhóm VA.
=> A thuộc nhóm IVA hoặc nhóm VIA.
Theo bài, A và B thuộc các chu kỳ nhỏ (chu kỳ 2 và chu kỳ 3).
Mặt khác, A và B không thể cùng chu kỳ vì hai nguyên tố thuộc hai nhóm A kế tiếp trong một chu kỳ hơn kém nhau 1 proton (ở ô số 11 và 12), không thuộc các nhóm IV và V hoặc V và VI.
-
Trường hợp 1: B thuộc chu kỳ 2 => ZB = 7 (nitơ).
Vậy ZA = 23 – 7 = 16 (lưu huỳnh).
Trường hợp này thỏa mãn vì nitơ không phản ứng với lưu huỳnh. -
Trường hợp 2: B thuộc chu kỳ 3 => ZB = 15 (phospho).
Vậy ZA = 23 – 15 = 8 (oxi).
Trường hợp này không thỏa mãn vì oxi phản ứng với phospho.
Vậy cấu hình electron của A và B là: A: 1s22s22p63s23p4 và B: 1s22s22p3.
Đến đây, chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm chu kỳ và cách xác định số thứ tự chu kỳ trong bảng tuần hoàn. Để nâng cao hiệu quả học tập, bạn có thể tham khảo tài liệu giải bài tập Hóa học 10, Chuyên đề Vật Lý 10, Chuyên đề Hóa học 10 và Giải bài tập Toán 10 do VnDoc biên soạn và đăng tải. Chúc bạn học tập tốt!