Bảng tuần hoàn chứa tất cả các nguyên tố đã biết. Nguyên tố là những chất chỉ chứa một loại nguyên tử. Nguyên tử là viên gạch cơ bản xây dựng nên mọi vật chất – chúng không phải là hạt nhỏ nhất hay đơn giản nhất tồn tại, nhưng chúng là những phần nhỏ nhất, đơn giản nhất của một nguyên tố và chúng xác định duy nhất từng nguyên tố, tùy thuộc vào thành phần của chúng.
Các nguyên tố khác nhau kết hợp với nhau về mặt hóa học để tạo ra hợp chất, nhưng bảng tuần hoàn chỉ chứa các nguyên tố. Vì vậy, mặc dù nước không có trong bảng, nhưng các nguyên tố cấu thành nên nó, hydro và oxy, đều có trong đó.
Mọi thứ trong vũ trụ đều được tạo thành từ các tổ hợp nguyên tố khác nhau và các nguyên tố tạo nên thế giới của chúng ta có nguồn gốc từ các ngôi sao. Vì vậy, chúng ta thực sự có thể nói rằng chúng ta được tạo ra từ các vì sao!
Ký Hiệu Hóa Học
Các nhà hóa học dành rất nhiều thời gian để nói và viết về các nguyên tố: chúng như thế nào, chúng phản ứng ra sao, chúng thay đổi như thế nào. Việc cung cấp cho chúng ký hiệu làm cho quá trình này trở nên rõ ràng hơn, đặc biệt vì những ký hiệu này được công nhận trên toàn thế giới, ngay cả khi bản thân tên gọi khác nhau ở các ngôn ngữ khác nhau.
Khi bạn viết ký hiệu cho một nguyên tố, điều thực sự quan trọng là chữ cái đầu tiên phải là chữ hoa và chữ cái thứ hai (nếu có) là chữ thường. Điều này có nghĩa là, cho dù có bao nhiêu nguyên tố được liệt kê trong một phương trình, bạn sẽ luôn có thể phân biệt được giữa chúng.
Bảng tuần hoàn thường hiển thị hai số với mỗi nguyên tố. Số nhỏ hơn là số nguyên tử. Đây là số lượng proton, duy nhất cho mỗi nguyên tố và không thay đổi. Số lớn hơn là khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố – số càng lớn, khối lượng của nó càng lớn.
Nhiều nguyên tố hơn có thể được thêm vào bảng tuần hoàn trong tương lai. Bốn nguyên tố mới đã được công nhận vào năm 2016, nhưng chúng được tạo ra trong phòng thí nghiệm và chỉ có thể tồn tại trong một thời gian ngắn.
Vị trí của một nguyên tố trong bảng tuần hoàn cho biết manh mối về các tính chất hóa học và vật lý của nó.
Cấu Trúc Bảng Tuần Hoàn
Trong bảng, sự sắp xếp của các nguyên tố có nghĩa là các tính chất của chúng thay đổi tuần hoàn. Khi bạn di chuyển dọc theo mỗi hàng hoặc chu kỳ, có các mẫu lặp lại trong tính chất hóa học và vật lý của các nguyên tố trong mỗi hàng. Ví dụ: bạn sẽ tìm thấy kim loại ở phía bên trái và phi kim ở bên phải.
Các nhà hóa học có thể đưa ra dự đoán về các nguyên tố dựa trên vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn. Các nguyên tố trong cùng một cột hoặc nhóm có các tính chất tương tự và trong mỗi nhóm, các tính chất của chúng thay đổi theo một cách có thể dự đoán được. Ví dụ, các nguyên tố ở phía dưới của nhóm đầu tiên phản ứng dễ dàng hơn các nguyên tố ở phía trên của nhóm.
Khi bạn di chuyển dọc theo mỗi hàng (hoặc chu kỳ), có các mẫu lặp lại trong các tính chất hóa học và vật lý của các nguyên tố trong mỗi hàng. Ví dụ: bạn sẽ tìm thấy kim loại ở phía bên trái và phi kim ở bên phải.
Khối ở giữa bảng, bắt đầu từ chu kỳ thứ tư, chứa các nguyên tố chuyển tiếp. Các nguyên tố chuyển tiếp là kim loại và thường phản ứng với các nguyên tố khác để tạo thành các hợp chất có màu sắc rực rỡ. Chúng thường tương đối cứng và thường được sử dụng làm chất xúc tác (chúng giúp tăng tốc các phản ứng hóa học mà không bị tiêu hao trong chính các phản ứng).
Bảng tuần hoàn rất hữu ích cho các nhà hóa học vì cách các nguyên tố được sắp xếp, nhưng điều này không xảy ra nhanh chóng hoặc do may mắn. Một số nhà khoa học đã sắp xếp các nguyên tố mà họ biết theo nhiều cách khác nhau trước khi Dmitri Mendeleev sắp xếp chúng như ngày nay. Điều này thật ấn tượng, bởi vì ông đã để lại khoảng trống cho các nguyên tố chưa được khám phá và ông đã làm điều này trước khi chúng ta hiểu đầy đủ về cấu trúc và thành phần của nguyên tử.