Hiện nay, các nhà khoa học đã xác định và công nhận sự tồn tại của 118 Nguyên Tố Hóa Học. Mỗi nguyên tố này có những đặc tính riêng biệt, đóng vai trò quan trọng trong việc cấu tạo nên thế giới vật chất xung quanh chúng ta. Từ những vật dụng hàng ngày đến các quá trình sinh học phức tạp, 118 nguyên tố hóa học này đều có mặt và tham gia vào.
Mỗi nguyên tố được nhận diện qua số nguyên tử, tên gọi và ký hiệu hóa học riêng, tạo thành một hệ thống số nhận dạng độc nhất. IUPAC (Liên minh Quốc tế về Hóa học Thuần túy và Ứng dụng) là tổ chức chịu trách nhiệm công nhận tên chính thức cho các nguyên tố. Đối với những nguyên tố mới được tổng hợp, IUPAC sẽ đưa ra tên tạm thời cho đến khi có tên chính thức.
Vị trí của mỗi nguyên tố trong bảng tuần hoàn được xác định bởi nhóm, chu kỳ và khối của nó. Số nhóm thể hiện số lượng electron ở lớp ngoài cùng, một yếu tố quan trọng quyết định tính chất hóa học của nguyên tố.
Trạng thái vật chất của các nguyên tố (rắn, lỏng hoặc khí) được quy định ở điều kiện tiêu chuẩn (STP – Standard Temperature and Pressure).
Các nguyên tố có thể được phân loại dựa trên nguồn gốc và cách chúng tồn tại trong tự nhiên. Các nguyên tố tự nhiên là những nguyên tố có thể tìm thấy trong tự nhiên, trong khi các nguyên tố tổng hợp được tạo ra trong phòng thí nghiệm thông qua các phản ứng hạt nhân. Một số nguyên tố tổng hợp chỉ tồn tại trong thời gian ngắn do tính phóng xạ cao.
Bảng phân loại các 118 nguyên tố hóa học cũng bao gồm các nhóm nguyên tố như kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, lanthanide, actinide, kim loại chuyển tiếp, kim loại sau chuyển tiếp, á kim và phi kim.
Dưới đây là bảng thông tin chi tiết về 118 nguyên tố hóa học đã biết, bao gồm các thông tin quan trọng như số nguyên tử, ký hiệu, tên nguyên tố, nguồn gốc tên gọi, nhóm, chu kỳ, khối lượng nguyên tử, khối lượng riêng, điểm nóng chảy, điểm sôi, nhiệt dung riêng, độ âm điện và độ phổ biến trong vỏ Trái Đất:
Số thứ tự (Z) | Ký hiệu | Tên nguyên tố | Nguồn gốc tên gọi | Nhóm | Chu kỳ | Khối lượng nguyên tử (u) | Khối lượng riêng (g/cm3) | Điểm nóng chảy (K) | Điểm sôi (K) | Nhiệt dung riêng (J/g·K) | Độ âm điện | Độ phổ biến trong vỏ Trái Đất (mg/kg) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | H | Hydro | Từ tiếng Hy Lạp hydro- và -gen nghĩa là ‘tạo thành nước’ | 1 | 1 | 1.008 | 0.00008988 | 14.01 | 20.28 | 14.304 | 2.20 | 1400 |
2 | He | Heli | Từ tiếng Hy Lạp helios, ‘mặt trời’ | 18 | 1 | 4.002602(2) | 0.0001785 | — | 4.22 | 5.193 | – | 0.008 |
3 | Li | Lithi | Từ tiếng Hy Lạp lithos, ‘đá’ | 1 | 2 | 6.94 | 0.534 | 453.69 | 1560 | 3.582 | 0.98 | 20 |
4 | Be | Beri | Khoáng chất beryl | 2 | 2 | 9.0121831(5) | 1.85 | 1560 | 2742 | 1.825 | 1.57 | 2.8 |
5 | B | Bor | Khoáng chất borax | 13 | 2 | 10.81 | 2.34 | 2349 | 4200 | 1.026 | 2.04 | 10 |
6 | C | Carbon | Từ tiếng Latin carbo, ‘than’ | 14 | 2 | 12.011 | 2.267 | 3800 | 4300 | 0.709 | 2.55 | 200 |
7 | N | Nitơ | Từ tiếng Hy Lạp nitron và ‘-gen’ nghĩa là ‘tạo thành diêm tiêu’ | 15 | 2 | 14.007 | 0.0012506 | 63.15 | 77.36 | 1.04 | 3.04 | 19 |
8 | O | Oxy | Từ tiếng Hy Lạp oxy-, ‘sắc’ và ‘axit’, và -gen, nghĩa là ‘tạo thành axit’ | 16 | 2 | 15.999 | 0.001429 | 54.36 | 90.20 | 0.918 | 3.44 | 461000 |
9 | F | Flo | Từ tiếng Latin fluere, ‘chảy’ | 17 | 2 | 18.998403163(6) | 0.001696 | 53.53 | 85.03 | 0.824 | 3.98 | 585 |
10 | Ne | Neon | Từ tiếng Hy Lạp neos, nghĩa là ‘mới’ | 18 | 2 | 20.1797(6) | 0.0008999 | 24.56 | 27.07 | 1.03 | – | 0.005 |
11 | Na | Natri | Từ tiếng Anh soda (Latin natrium) | 1 | 3 | 22.98976928(2) | 0.971 | 370.87 | 1156 | 1.228 | 0.93 | 23600 |
12 | Mg | Magie | Quận Magnesia ở Thessaly, Hy Lạp | 2 | 3 | 24.305 | 1.738 | 923 | 1363 | 1.023 | 1.31 | 23300 |
13 | Al | Nhôm | Từ alumina, một hợp chất (ban đầu là aluminum) | 13 | 3 | 26.9815385(7) | 2.698 | 933.47 | 2792 | 0.897 | 1.61 | 82300 |
14 | Si | Silic | Từ tiếng Latin silex, ‘đá lửa’ (ban đầu là silicium) | 14 | 3 | 28.085 | 2.3296 | 1687 | 3538 | 0.705 | 1.9 | 282000 |
15 | P | Photpho | Từ tiếng Hy Lạp phoosphoros, ‘mang ánh sáng’ | 15 | 3 | 30.973761998(5) | 1.82 | 317.30 | 550 | 0.769 | 2.19 | 1050 |
16 | S | Lưu huỳnh | Từ tiếng Latin sulphur | 16 | 3 | 32.06 | 2.067 | 388.36 | 717.87 | 0.71 | 2.58 | 350 |
17 | Cl | Clo | Từ tiếng Hy Lạp chloros, ‘vàng lục’ | 17 | 3 | 35.45 | 0.003214 | 171.6 | 239.11 | 0.479 | 3.16 | 145 |
18 | Ar | Argon | Từ tiếng Hy Lạp argos, ‘trơ’ | 18 | 3 | 39.948(1) | 0.0017837 | 83.80 | 87.30 | 0.52 | – | 3.5 |
19 | K | Kali | Từ potassa (Latin kalium) | 1 | 4 | 39.0983(1) | 0.862 | 336.53 | 1032 | 0.757 | 0.82 | 20900 |
20 | Ca | Canxi | Từ tiếng Latin calx, ‘vôi’ | 2 | 4 | 40.078(4) | 1.54 | 1115 | 1757 | 0.647 | 1 | 41500 |
21 | Sc | Scandi | Từ Scandia (Scandinavia) | 3 | 4 | 44.955908(5) | 2.989 | 1814 | 3109 | 0.568 | 1.36 | 22 |
22 | Ti | Titan | Từ Titan trong thần thoại Hy Lạp | 4 | 4 | 47.867(1) | 4.54 | 1941 | 3560 | 0.523 | 1.54 | 5650 |
23 | V | Vanadi | Từ Vanadis (Freyja) trong thần thoại Bắc Âu | 5 | 4 | 50.9415(1) | 6.11 | 2183 | 3680 | 0.489 | 1.63 | 120 |
24 | Cr | Crom | Từ tiếng Hy Lạp chroma, ‘màu sắc’ | 6 | 4 | 51.9961(6) | 7.15 | 2180 | 2944 | 0.449 | 1.66 | 102 |
25 | Mn | Mangan | Từ magnesia negra | 7 | 4 | 54.938044(3) | 7.44 | 1519 | 2334 | 0.479 | 1.55 | 950 |
26 | Fe | Sắt | Từ tiếng Anh (Latin ferrum) | 8 | 4 | 55.845(2) | 7.874 | 1811 | 3134 | 0.449 | 1.83 | 56300 |
27 | Co | Coban | Từ tiếng Đức Kobold, ‘goblin’ | 9 | 4 | 58.933194(4) | 8.86 | 1768 | 3200 | 0.421 | 1.88 | 25 |
28 | Ni | Niken | Từ tiếng Thụy Điển kopparnickel (tiếng Đức Nickel, ‘goblin’) | 10 | 4 | 58.6934(4) | 8.912 | 1728 | 3186 | 0.444 | 1.91 | 84 |
29 | Cu | Đồng | Từ tiếng Anh (Latin cuprum) | 11 | 4 | 63.546(3) | 8.96 | 1357.77 | 2835 | 0.385 | 1.9 | 60 |
30 | Zn | Kẽm | Từ tiếng Đức Zink | 12 | 4 | 65.38(2) | 7.134 | 692.88 | 1180 | 0.388 | 1.65 | 70 |
… | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … |
118 | Og | Oganesson | Yuri Oganessian, nhà vật lý | 18 | 7 | [294] | (5.0) | – | (350) | – | – | 0 |
Lưu ý: Bảng trên chỉ hiển thị một số nguyên tố làm ví dụ. Vui lòng tham khảo các nguồn uy tín để có đầy đủ thông tin về 118 nguyên tố hóa học.
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học không chỉ là một danh sách các nguyên tố, mà còn là một công cụ mạnh mẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về thế giới vật chất. Nó cho thấy mối quan hệ giữa các nguyên tố và dự đoán tính chất của các nguyên tố mới.
Minh họa ứng dụng thực tế của các nguyên tố hóa học: Ánh sáng neon rực rỡ, năng lượng từ pin lithium, và vẻ đẹp của trang sức vàng.
Việc nghiên cứu về 118 nguyên tố hóa học không chỉ giới hạn trong phòng thí nghiệm. Chúng ta có thể thấy sự hiện diện của chúng ở khắp mọi nơi trong cuộc sống hàng ngày. Ví dụ, hydro và oxy tạo nên nước, carbon là thành phần chính của các hợp chất hữu cơ, sắt là thành phần quan trọng của thép, và vàng được sử dụng trong trang sức và điện tử.
Nghiên cứu và khám phá về 118 nguyên tố hóa học vẫn tiếp tục, mở ra những tiềm năng ứng dụng mới trong nhiều lĩnh vực như y học, năng lượng, vật liệu và công nghệ.