Bài 7: Xu hướng biến đổi tính chất của đơn chất, biến đổi thành phần và tính chất của hợp chất trong một chu kì và trong một nhóm

(a) Trong cùng 1 chu kì, điện tích hạt nhân càng lớn, độ âm điện tăng nên lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng càng mạnh.

(b) Khoảng cách giữa electron và hạt nhân càng lớn thì electron bị hạt nhân hút càng yếu.

- Các nguyên tố chu kì 2 có 2 lớp electron.

- Mô hình nguyên tử của Li (Z = 3) và F (Z = 9) theo Rutherford – Bohr như sau:

- Nguyên tố Li và F đều có 2 lớp electron nên cùng chu kì 2, số đơn vị điện tích hạt nhân của Li nhỏ hơn F. Vì vậy bán kính nguyên tử Li lớn hơn nguyên tử F.

Các nguyên tố chu kì 3, 4, 5 theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử giảm dần từ trái quá phải.

Nguyên tử He (Z = 2) và H (Z = 1) cùng thuộc chu kì 1, mà số đơn vị điện tích hạt nhân của He lớn hơn H. Vì vậy, bán kính nguyên tử của He nhỏ hơn H và nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn.

Trong cùng một chu kì của các nguyên tố nhóm A, giá trị độ âm điện tăng dần theo chiều tăng điện tích hạt nhân.

- Phân tử H₂ được tạo bởi 2 nguyên tử H, đều có độ âm điện là 2,2.

- Như vậy lực hút electron của 2 nguyên tử H bằng nhau. Vậy trong phân tử H₂ cặp electron sẽ không bị lệch về nguyên tử nào.

- Trong phân tử NH₃: độ âm điện của H và N lần lượt là 2,2 và 3,0

⟹ Nguyên tử N hút electron liên kết mạnh hơn H gấp 3,0 : 2,2 = 1,36 lần.

- Trong phân tử H₂O: độ âm điện của H và O lần lượt là 2,2 và 3,4

⟹ Nguyên tử O hút electron liên kết mạnh hơn H gấp 3,4 : 2,2 = 1,54 lần.

Vậy cặp electron liên kết trong phân tử H₂O bị lệch nhiều hơn trong phân tử H₂O.

Bước 1: Viết cấu hình electron, xác định vị trí của X và Y

- X (Z = 14): 1s²2s²2p⁶3s²3p²

- Y (Z = 16): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

⟹ X và Y thuộc chu kì 3.

Bước 2: So sánh độ âm điện của X và Y

Điện tích hạt nhân của X nhỏ hơn Y ⟹ bán kính nguyên tử của X lớn hơn Y

⟹ Độ âm điện của X nhỏ hơn Y

- Trong một chu kì, từ trái sáng phải, điện tích hạt nhân tăng dần ⟹ bán kính nguyên tử giảm dần nên lực hút của hạt nhân tới electron tăng ⟹ tăng khả năng nhận electron.

⟹ Tính phi kim của nguyên tố tăng dần.

- Trong một nhóm A, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nhưng do bán kính nguyên tử nguyên tố tăng nhanh ⟹ lực hút của hạt nhân tới electron giảm ⟹ giảm khả năng nhận electron.

⟹ Tính phi kim của nguyên tố giảm dần.

O (Z = 8): chu kì 2 nhóm VIA

S (Z = 16): chu kì 3 nhóm VIA

F (Z = 9): chu kì 2 nhóm VIIA

- O và F cùng ở chu kì 2, theo chiều tăng của Z tính phi kim của O < F

- O và S cùng thuộc nhóm VIA, theo chiều tăng của Z tính phi kim của O > S

Vậy tính phi kim tăng dần từ trái sang phải là S < O < F