Trả lời nhanh
Kim loại nhẹ nhất, tức có khối lượng riêng nhỏ nhất, là liti (Li) với khối lượng riêng khoảng 0,53 g/cm³. Li nhẹ hơn cả nước nên nổi được trên mặt nước và dầu hỏa. Nếu đề cho các kim loại như Na, K, Al, Fe, Cu cùng Li, em chọn Li; các kim loại còn lại đều nặng hơn.
Khối lượng riêng của một số kim loại thường gặp
| Kim loại | Khối lượng riêng (g/cm³) | So với nước (1 g/cm³) |
|---|---|---|
| Liti (Li) | 0,53 | Nhẹ hơn, nổi |
| Kali (K) | 0,86 | Nhẹ hơn, nổi |
| Natri (Na) | 0,97 | Nhẹ hơn, nổi |
| Magie (Mg) | 1,74 | Nặng hơn, chìm |
| Nhôm (Al) | 2,70 | Nặng hơn, chìm |
| Sắt (Fe) | 7,87 | Nặng hơn, chìm |
| Đồng (Cu) | 8,96 | Nặng hơn, chìm |
Vì sao Li nhẹ nhất?
Khối lượng riêng phụ thuộc vào khối lượng nguyên tử và thể tích mà mỗi nguyên tử chiếm trong mạng tinh thể. Liti có nguyên tử khối rất nhỏ (khoảng 7), nằm ở đầu nhóm IA, nên cùng một thể tích mạng tinh thể thì khối lượng ít hơn nhiều so với các kim loại khác.
Trong cùng nhóm IA, từ Li đến K nguyên tử khối tăng nhanh hơn thể tích nên khối lượng riêng không giảm đều. Chính vì thế K (0,86) lại nhẹ hơn Na (0,97), một chi tiết em dễ nhầm.
Loại trừ các phương án thường gặp
- Na, K: cũng nhẹ hơn nước nhưng vẫn nặng hơn Li.
- Al: được gọi là “kim loại nhẹ” trong đời sống nhưng khối lượng riêng 2,70 g/cm³, nặng gấp khoảng 5 lần Li.
- Fe, Cu, Zn, Ag: đều là kim loại nặng.
Tổng hợp tính chất vật lý đặc biệt của kim loại
Câu hỏi trắc nghiệm hay xoay quanh các kim loại “nhất”. Em nên nhớ bảng sau:
| Tính chất | Kim loại |
|---|---|
| Nhẹ nhất | Li |
| Nặng nhất | Os (khoảng 22,6 g/cm³) |
| Mềm nhất | Cs |
| Cứng nhất | Cr |
| Nhiệt độ nóng chảy cao nhất | W |
| Nhiệt độ nóng chảy thấp nhất (lỏng ở nhiệt độ thường) | Hg |
| Dẫn điện tốt nhất | Ag |
| Dẻo nhất | Au |
Mẹo nhớ
- Li là nguyên tố đứng thứ 3 trong bảng tuần hoàn, ngay sau H và He; nguyên tử nhỏ và nhẹ nên là kim loại nhẹ nhất.
- Mẹo ghi nhớ: “Li nhẹ, Os nặng, Cs mềm, Cr cứng”.
- Kim loại nhẹ hơn nước (D < 1 g/cm³) chỉ có ba kim loại: Li, Na, K.
Lỗi sai thường gặp
- Chọn Na vì cho rằng “kim loại kiềm nào cũng nhẹ như nhau”. Cần so sánh số liệu cụ thể.
- Chọn Al vì nghe nói “nhôm nhẹ”. Đó là nhẹ so với sắt, không phải nhẹ nhất.
- Nhầm khối lượng riêng với nhiệt độ nóng chảy. Li có khối lượng riêng nhỏ nhất, nhưng nhiệt độ nóng chảy (181 °C) không phải thấp nhất.
Bài tập luyện tập
Bài 1. Kim loại nào sau đây chìm trong nước: Li, K, Mg?
Đáp án: Mg (1,74 g/cm³ lớn hơn 1).
Bài 2. Sắp xếp theo chiều khối lượng riêng tăng dần: Al, Li, Fe.
Đáp án: Li < Al < Fe.
Bài 3. Kim loại nào dẫn điện tốt nhất và kim loại nào nặng nhất?
Đáp án: Ag dẫn điện tốt nhất; Os nặng nhất.
Câu hỏi thường gặp
Kim loại nào nhẹ nhất?
Liti (Li) là kim loại nhẹ nhất với khối lượng riêng khoảng 0,53 g/cm³.
Kim loại nào nặng nhất?
Osimi (Os) là kim loại nặng nhất, khối lượng riêng khoảng 22,6 g/cm³.
Kim loại nào nhẹ hơn nước?
Có ba kim loại phổ biến nhẹ hơn nước là liti (Li), natri (Na) và kali (K).
Nhôm có phải kim loại nhẹ nhất không?
Không. Nhôm (2,70 g/cm³) chỉ nhẹ hơn nhiều kim loại thông dụng như sắt, đồng, còn nặng hơn Li, K, Na và Mg.