Bài 5: Nguyên tố hóa học

I. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC LÀ GÌ?

1. Định nghĩa

• Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tử cùng loại, có cùng số proton trong hạt nhân.
• Các nguyên tử thuộc cùng một nguyên tố hóa học đều có tính chất hóa học như nhau.

Như vậy, số p là số đặc trưng của một nguyên tố hóa học. Các nguyên tử cùng một nguyên tố hóa học đều có tính chất hóa học như nhau.

2. Kí hiệu hóa học

Mỗi nguyên tố đều được biểu diễn bằng một hay hai chữ cái, trong đó chữ cái đầu được viết ở dạng in hoa, gọi là kí hiệu hóa học.

Ví dụ: Kí hiệu của một số nguyên tố phổ biến

Theo quy ước, mỗi kí hiệu của nguyên tố chỉ 1 nguyên tử nguyên tố đó. Muốn chỉ 2 nguyên tử sắt hoặc nhiều hơn ta viết 2 Fe.

II. NGUYÊN TỬ KHỐI

Ta đã biết nguyên tử có khối lượng vô cùng bé, nếu tính ra đơn vị gam thì số trị quá nhỏ, rất bất tiện khi sử dụng. Ví dụ, khối lượng của 1 nguyên tử cacbon (C) là:

0,00000000000000000000019926 gam (1,9926.10^-23g).

Vì vậy, các nhà khoa học đã thống nhất dùng một cách riêng để biểu thị khối lượng của nguyên tử đó là sử dụng một đơn vị mới phù hợp và tiện dụng hơn gọi là đơn vị cacbon, viết tắt  là đvC, kí hiệu quốc tế: u. Người ta quy ước lấy 1/12 khối lượng của một nguyên tử cacbon làm đơn vị khối lượng cho nguyên tử. Ví dụ, khối lượng tính bằng đơn vị cacbon của một số nguyên tử:

C = 12 đvC = 1u,  H = 1 đvC = 1u.

O = 16 đvC = 16u.

Các giá trị này chỉ cho biết sự nặng nhẹ giữa các nguyên tử. Theo giá trị trên ta biết được:

• Nguyên tử hidro là nhẹ nhất (1u)
• Nguyên tử khác có khối lượng bằng bao nhiêu đơn vị cacbon thì nặng bằng bấy nhiêu nguyên tử hidro.
• Giữa nguyên tử cacbon và oxi, nguyên tử cacbon nhẹ hơn (12u<16u), bằng \(\dfrac{12}{16}\) = \(\dfrac{3}{4}\) lần nguyên tử oxi và ngược lại, oxi nặng hơn, bằng \(\dfrac{4}{3}\) nguyên tử cacbon.

Khối lượng tính bằng đơn vị cacbon chỉ là khối lượng tương đối giữa các nguyên tử. Người ta còn gọi khối lượng này là nguyên tử khối và định nghĩa như sau:

Nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon.

Các nguyên tử nguyên tố khác nhau thì có khối lượng khác nhau, do đó mỗi nguyên tố sẽ tương ứng với một nguyên tử khối riêng biệt. Ta có thể dựa vào nguyên tử khối của một nguyên tố chưa biết để xác định được đó là nguyên tố nào.

Ví dụ: Na = 23, Fe = 56, Cu = 64.

III. CÓ BAO NHIÊU NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Đến nay khoa học đã biết được trên 110 nguyên tố hóa học khác nhau. Trong số đó, có 92 nguyên tố có trong tự nhiên (vỏ trái đất, mặt trăng, mặt trời, các vì sao, ...), số còn lại do con người tổng hợp gọi là nguyên tố nhân tạo.

Các nguyên tố tự nhiên có trong vỏ trái đất rất không đồng đều. Oxi là nguyên tố phổ biến nhất chiếm 49,4% và chỉ 9 nguyên tố phổ biến nhất đã chiếm hầu hết (98,6%) khối lượng vỏ trái đất. Một số nguyên tố phổ biến trong vỏ trái đất như: oxi (O); silic (Si); nhôm (Al); sắt (Fe), canxi (Ca);...

Hidro đứng thứ 9 về khối lượng nhưng nếu xét theo số lượng nguyên tử chỉ đứng sau oxi. Trong số 4 nguyên tố thiết yếu nhất cho sinh vật là C, H, O và N thì C và N là hai nguyên tố thuộc những nguyên tố có khá ít C (0,08%) và N (0,03%).

1. Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tố cùng loại, có cùng số proton trong hạt nhân.

2. Kí hiệu hóa học biểu diễn nguyên tố và chỉ một nguyên tử của nguyên tố đó.

3. Một đơn vị cacbon bằng 1/12 khối lượng của nguyên tử C.

4. Nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. Mỗi nguyên tố có một nguyên tử khối riêng biệt.

5. Oxi là nguyên tố chiếm gần nửa khối lượng vỏ trái đất.

Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé . Chúc các em học tốt!