Trả lời nhanh
Đáp án C – 3 nguyên tắc. Bảng tuần hoàn xếp các nguyên tố (1) theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân; (2) các nguyên tố có cùng số lớp electron xếp thành một hàng (chu kì); (3) các nguyên tố có cùng số electron hóa trị xếp thành một cột (nhóm). Ba quy tắc này cùng quyết định vị trí của mỗi nguyên tố.
Đề bài
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo mấy nguyên tắc?
- A. 1
- B. 2
- C. 3
- D. 4
Ba nguyên tắc sắp xếp bảng tuần hoàn
| Nguyên tắc | Nội dung | Kết quả trên bảng |
|---|---|---|
| 1 | Xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân (số hiệu nguyên tử Z) | Thứ tự ô nguyên tố 1, 2, 3, … |
| 2 | Cùng số lớp electron thì xếp vào cùng một hàng | Chu kì (hàng ngang) |
| 3 | Cùng số electron hóa trị thì xếp vào cùng một cột | Nhóm (cột dọc) |
Giải thích vì sao đáp án là C
Nguyên tắc thứ nhất là “xương sống” của bảng: Z tăng dần thì ô nguyên tố đánh số tăng dần. Nguyên tắc thứ hai và thứ ba giúp “ngắt dòng” và “xếp cột”, nhờ đó các nguyên tố giống nhau về tính chất nằm cùng một cột.
Ví dụ minh hoạ:
- Na (Z = 11): 1s22s22p63s1 → có 3 lớp electron nên ở chu kì 3; có 1 electron hóa trị nên ở nhóm IA.
- Cl (Z = 17): 1s22s22p63s23p5 → 3 lớp electron nên cùng chu kì 3 với Na; có 7 electron hóa trị nên ở nhóm VIIA.
- Li, Na, K đều có 1 electron hóa trị → cùng nhóm IA, nên đều là kim loại mạnh, phản ứng mạnh với nước.
Với nguyên tố nhóm A, số electron hóa trị bằng số electron ở lớp ngoài cùng. Với nhóm B, electron hóa trị còn gồm cả electron ở phân lớp d (hoặc f) sát lớp ngoài cùng chưa bão hòa.
Loại trừ các phương án sai
- A. 1 nguyên tắc – sai. Chỉ riêng việc xếp theo Z thì chưa tạo ra hàng và cột.
- B. 2 nguyên tắc – sai. Học sinh hay bỏ sót một trong hai nguyên tắc về chu kì hoặc nhóm.
- D. 4 nguyên tắc – sai. Không có nguyên tắc thứ tư độc lập. “Tính chất tương tự nhau” là hệ quả của việc cùng số electron hóa trị, không phải một nguyên tắc riêng.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm với bảng của Men-đê-lê-ép. Bảng đầu tiên xếp theo khối lượng nguyên tử tăng dần. Bảng hiện đại xếp theo điện tích hạt nhân. Chẳng hạn Ar (khối lượng khoảng 39,95) đứng trước K (khoảng 39,10) vì Z của Ar là 18, nhỏ hơn Z của K là 19. Tương tự, Te (Z = 52) đứng trước I (Z = 53).
- Nhầm “cùng số electron lớp ngoài cùng” với “cùng số lớp electron”. Cùng số lớp electron là cùng chu kì (hàng). Cùng số electron hóa trị là cùng nhóm (cột).
- Nhầm số chu kì với số electron. Số thứ tự chu kì bằng số lớp electron, không phải số electron.
Mẹo nhớ nhanh
Hãy nhớ câu “Z tăng – Hàng theo lớp – Cột theo hóa trị”. Mỗi vế ứng với một nguyên tắc, nên đếm được đúng 3.
Bài luyện tập
- Nguyên tố có Z = 16 ở chu kì nào, nhóm nào?
Đáp án: Cấu hình 1s22s22p63s23p4. Có 3 lớp electron nên ở chu kì 3. Có 6 electron hóa trị nên ở nhóm VIA (đó là lưu huỳnh). - Nguyên tố X thuộc nhóm A, có 4 lớp electron và 2 electron hóa trị. Xác định vị trí của X.
Đáp án: X ở chu kì 4, nhóm IIA (cấu hình lớp ngoài cùng 4s2, ứng với canxi, Z = 20). - Vì sao Li, Na, K được xếp cùng một cột?
Đáp án: Chúng đều có 1 electron hóa trị (nguyên tắc 3), nhưng số lớp electron khác nhau (2, 3, 4) nên nằm ở các chu kì khác nhau.
Câu hỏi thường gặp
Bảng tuần hoàn được sắp xếp theo mấy nguyên tắc?
Theo 3 nguyên tắc: tăng dần điện tích hạt nhân; cùng số lớp electron xếp thành một hàng (chu kì); cùng số electron hóa trị xếp thành một cột (nhóm).
Bảng tuần hoàn hiện đại xếp theo khối lượng nguyên tử hay điện tích hạt nhân?
Theo điện tích hạt nhân. Việc xếp theo khối lượng nguyên tử là cách của Men-đê-lê-ép ở bảng đầu tiên và có một vài chỗ không hợp lí, như cặp Ar và K.
Số thứ tự chu kì được xác định thế nào?
Số thứ tự chu kì bằng số lớp electron của nguyên tử. Ví dụ Na có 3 lớp electron nên thuộc chu kì 3.
Các nguyên tố cùng nhóm A có đặc điểm gì chung?
Chúng có cùng số electron hóa trị, bằng số electron lớp ngoài cùng, nên có tính chất hóa học tương tự nhau.