A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

CHỦ ĐỀ 1: NGUYÊN TỬ - NGUYÊN TỐ HÓA HỌC - SƠ LƯỢC VỀ BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

1. NGUYÊN TỬ

- Nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ, tạo nên các chất.

- Nguyên tử có cấu tạo gồm:

+ Vỏ tạo bởi một hay nhiều electron (kí hiệu là e), mỗi electron mang điện tích -1.

+ Hạt nhân ở bên trong chứa các hạt proton (kí hiệu là p), mỗi proton mang điện tích +1 và các hạt neutron không mang điện.

- Nguyên tử trung hòa về điện: Trong nguyên tử, số proton bằng số electron.

- Trong hạt nhân nguyên tử:

+ Điện tích hạt nhân = tổng điện tích các hạt proton.

+ Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton.

- Mô hình Rutherford – Bohr: Trong nguyên tử, các electron ở vỏ được xếp thành từng lớp và chuyển động xung quanh hạt nhân theo những quỹ đạo như các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời.

- Các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân và phân bố thành từng lớp với số lượng electron nhất định.

+ Lớp đầu tiên gần sát hạt nhân chứa tối đa 2 electron.

+ Từ lớp thứ hai trở đi chứa tối đa 8 electron, …

- Khối lượng nguyên tử là khối lượng của một nguyên tử, bằng tổng khối lượng các hạt (proton, neutron và electron) có trong nguyên tử.

- Đơn vị khối lượng nguyên tử viết tắt là amu (atomic mass unit, 1 amu = 1,6605 × 10$^{-24}$ gam).

- Proton và neutron có khối lượng xấp xỉ nhau (gần bằng 1 amu); electron có khối lượng rất bé (chỉ bằng khoảng 0,00055 amu). Do đó, có thể xem như khối lượng của hạt nhân là khối lượng của nguyên tử.

Ví dụ: Nguyên tử đồng có 29 proton, 29 electron, 35 neutron

Coi khối lượng hạt nhân nguyên tử là khối lượng của nguyên tử.

⇒ Khối lượng của nguyên tử đồng là 29.1amu + 35.1 amu = 64 amu

2. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

- Tập hợp những nguyên tử cùng loại, có cùng số proton trong hạt nhân được gọi là nguyên tố hóa học.

- Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học đều có tính chất hóa học giống nhau.

- Hiện nay, đã có hơn 118 nguyên tố hóa học được xác định. Trong đó có 98 nguyên tố được tìm thấy trong tự nhiên, các nguyên tố còn lại là sản phẩm được con người tạo ra từ phản ứng hạt nhân.

- Các nguyên tố hóa học có vai trò rất quan trọng cho sự sống và phát triển của con người.

• Nguyên tố phổ biến nhất trong lớp vỏ Trái Đất là oxygen.
• Nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ là hydrogen, thứ hai là helium.
• Nguyên tố calcium chiếm khoảng 2% khối lượng cơ thể người, đóng vai trò quan trọng trong quá trình đông máu, hoạt động của hệ cơ và thần kinh nói chung; có vai trò quan trọng trong cấu tạo của hệ xương.
• Nguyên tố phosphorus chiếm khoảng 1% khối lượng của cơ thể người. Nguyên tố này có các chức năng sinh lý như: cùng calcium cấu tạo nên xương, răng, hóa hợp với protein, lipid và glucid để tham gia cấu tạo nên tế bào và đặc biệt là màng tế bào.
• Iodine là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển thể chất, tinh thần và giúp điều hòa chuyển hóa năng lượng, ngăn ngừa bệnh bướu cổ ở người.

- Kí hiệu hóa học được sử dụng để biểu diễn một nguyên tố hóa học và chỉ một nguyên tử của nguyên tố đó.

- Kí hiệu hóa học được biểu diễn bằng một hay hai chữ cái (chữ cái đầu tiên viết in hoa và nếu có chữ cái thứ hai thì viết thường).

3. SƠ LƯỢC BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

- Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn:

+ Các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân của nguyên tử.

+ Các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng.

+ Các nguyên tố có tính chất hóa học tương tự nhau được xếp thành một cột.

- Bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố hóa học mà vị trí được đặc trưng bởi ô nguyên tố, chu kì và nhóm.

• Ô nguyên tố cho biết: kí hiệu hóa học, tên nguyên tố, số hiệu nguyên tử và khối lượng nguyên tử của nguyên tố đó.

+ Số hiệu nguyên tử bằng số đơn vị điện tích hạt nhân (bằng số proton trong hạt nhân) và bằng số electron của nguyên tử.

+ Số hiệu nguyên tử cũng là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

• Chu kì là tập hợp các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử theo hàng ngang trong bảng tuần hoàn.

+ Hiện nay, bảng tuần hoàn gồm có 7 chu kì, xét về số lượng các nguyên tố trong mỗi chu kì thì chu kì được chia thành: Chu kì nhỏ gồm các chu kì 1, 2, 3; Chu kì lớn gồm các chu kì 4, 5, 6, 7.

+ Số thứ tự chu kì = số lớp electron.

• Nhóm là tập hợp các nguyên tố có tính chất hóa học tương tự nhau và được xếp thành cột, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân.

+ Số thứ tự nhóm được kí hiệu bằng các chữ số La Mã từ I đến VIII.

- Hơn 80% các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn là kim loại, bao gồm một số nguyên tố nhóm A và tất cả các nguyên tố nhóm B.

- Các nguyên tố phi kim bao gồm:

+ Nguyên tố hydrogen ở nhóm IA.

+ Một số nguyên tố ở nhóm IIIA và IVA.

+ Hầu hết các nguyên tố thuộc nhóm VA, VIA và VIIA.

- Nhóm VIIIA gồm các nguyên tố khí hiếm: Helium (He); Neon (Ne); Argon (Ar); Krypton (Kr); Xenon (Xe); Radon (Rn) và Oganesson (Og – nguyên tố nhân tạo).