Nguyên tố hóa học là gì? Phân loại, Ký hiệu & Bảng chi tiết

Các nguyên tố hóa học được nhắc đến rất nhiều trong hóa học ở các cấp độ. Để hiểu rõ hơn về khái niệm này, mời các bạn cùng VietChem tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

1. Nguyên tố hóa học là gì?

Các nguyên tử có cùng số proton và cùng loại trong hạt nhân được gọi là nguyên tố hóa học. Việc xác định bất kỳ nguyên tố nào phụ thuộc vào số lượng proton trong hạt nhân nguyên tử.

Một nguyên tố mới sẽ được hình thành khi có sự thay đổi số proton trong nguyên tử. Mỗi nguyên tố được đặc trưng bởi số hiệu nguyên tử Z (số proton trong hạt nhân) và có ký hiệu hóa học riêng theo quy ước quốc tế.

Tìm hiểu về nguyên tố hóa học

2. Phân loại nguyên tố hóa học

Các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo thứ tự tăng dần số proton. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có tổng cộng 118 nguyên tố được chia thành 3 nhóm. Bao gồm:

2.1. nguyên tố phi kim loại

Các nguyên tố phi kim bao gồm các nhóm Halogen (F, Cl, Br, I), nhóm Oxy-Lưu huỳnh (O, S, Se), nhóm Nitơ-Phốt pho (N, P) và một số nguyên tố khác như Carbon (C). Các phần tử này có lớp vỏ ngoài từ 4 – 7e.

Nhóm khí hiếm (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) cũng là phi kim loại nhưng có tính chất đặc trưng là rất trơ về mặt hóa học.

Phi kim thường tồn tại ở dạng khí và tinh khiết. Tuy nhiên, oxit của chúng thường là oxit trung tính hoặc oxit axit.

2.2. Nguyên tố kim loại

Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có 81 nguyên tố kim loại có 1 – 3 lớp electron bên ngoài. Trong điều kiện bình thường, chúng là những nguyên tố tồn tại ở dạng rắn, tinh khiết. Ngoại trừ một số trường hợp đặc biệt ở dạng lỏng như Gallium hay Mercury.

Các nguyên tố kim loại có oxit là oxit lưỡng tính hoặc oxit bazơ. Trong trường hợp kim loại có mức độ oxi hóa cao thì có thể là oxit axit.

2.3. nguyên tố kim loại

Các nguyên tố kim loại thường là chất bán dẫn tồn tại ở dạng nguyên chất. Bao gồm: Tellurium, Asen, Germanium, Silicon và Boron. Á kim có tính chất trung gian của phi kim và kim loại. Do đó, oxit của chúng là oxit lưỡng tính.

Nguyên tố hóa học bao gồm phi kim, kim loại và á kim

3. Ký hiệu hóa học của các nguyên tố: Quy ước và ví dụ

Ký hiệu hóa học được đặt cho từng loại nguyên tố hóa học khác nhau. Ký hiệu này thường lấy hai chữ cái đầu tiên của phần tử và tuân theo quy ước quốc tế. Khi phiên âm, những yếu tố đó có thể được sử dụng bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau như: tiếng Latin, tiếng Pháp, tiếng Nga, tiếng Đức…

Ký hiệu của các nguyên tố hóa học thường bắt đầu bằng chữ in hoa. Nếu bạn vẫn sử dụng các chữ cái khác sau ký tự đầu tiên, hãy viết chúng bằng chữ thường. Ví dụ: Fe, Can, Al, K, O…

Tìm hiểu chi tiết ký hiệu của các nguyên tố hóa học

4. Bảng các nguyên tố hóa học thường dùng

Có rất nhiều yếu tố được tìm thấy ngày nay. Đây rồi bảng nguyên tố hóa học 2023 Chung:

Tên phần tử	Biểu tượng	Khối lượng nguyên tử	số nguyên tử
Nhôm	Al	27	13
Sắt	Fe	56	26
kẽm	Zn	65	30
đồng	Củ	64	29
Mangan	Mg	55	25
crom	Cr	52	24
Niken	Ni	59	28
Kali	K	39	19
canxi	Ca	40	20
Chỉ huy	Pb	207	82
Bạc	Ag	108	47
Brom	anh	80	35
Phốt pho	P	31	15
lưu huỳnh	S	32	16
Magie	Mg	24	12
Ôxy	ồ	16	8
Cacbon	C	12	6
Thủy điện	H	1	1
Flo	F	19	9

Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học thường dùng

5. Ứng dụng thực tế của một số nguyên tố tiêu biểu

Từ các khái niệm lý thuyết, chúng ta hãy xem các nguyên tố hóa học đã định hình thế giới công nghiệp và cuộc sống hàng ngày của chúng ta như thế nào.

5.1 Sắt (Fe)

Khi nhắc đến sắt, bạn sẽ nghĩ ngay đến nền tảng của xây dựng và công nghiệp nặng.

Công dụng chính của sắt là:

• Sản xuất thép và gang: Hợp kim sắt là vật liệu quan trọng nhất trong xây dựng cầu, nhà ở, chế tạo máy móc, vỏ tàu thủy…
• Chất xúc tác: Sắt là chất xúc tác quan trọng trong quy trình Haber-Bosch tổng hợp amoniac (NH3) – tiền chất sản xuất phân đạm.
• Dinh dưỡng: Ion sắt là thành phần không thể thiếu của hemoglobin trong máu, giúp vận chuyển oxy.

5.2 Lưu huỳnh (S)

Là nguyên liệu chính để sản xuất axit sunfuric – “máu” của ngành hóa chất.

Công dụng chính của lưu huỳnh là:

• Sản xuất Axit Sulfuric (H2​SO4​): Hóa chất được sản xuất nhiều nhất trên thế giới, dùng để sản xuất phân bón (super lân), pin chì, chất nổ và chất tẩy rửa.
• Lưu hóa cao su: Biến cao su thô thành vật liệu đàn hồi, bền dùng để sản xuất lốp xe và ống dẫn.
• Nông nghiệp: Được sử dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm.

5.3 Silicon (Si)

Được coi là trái tim của ngành công nghiệp điện tử và công nghệ bán dẫn.

Ứng dụng chính:

• Sản xuất chất bán dẫn: Silicon siêu tinh khiết là vật liệu cơ bản để chế tạo chip máy tính, vi mạch và tấm pin mặt trời.
• Hợp kim và Silicone: Dùng để sản xuất hợp kim ferrosilicon trong ngành luyện kim. Polyme từ Silicon (silicon) được sử dụng làm chất bịt kín, chất bôi trơn, thiết bị y tế và mỹ phẩm.
• Thủy tinh và gốm sứ: Silicon dioxide (SiO2​, hoặc cát) là thành phần chính trong sản xuất thủy tinh, xi măng, gốm sứ và gạch chịu lửa.

6. Bài tập về nguyên tố hóa học

Từ những kiến ​​thức lý thuyết trên có thể vận dụng để làm một số bài tập liên quan. Dưới đây là các câu hỏi và phương pháp để bạn tham khảo:

Bài 1: Trả lời câu hỏi:

A, Các cách viết 3Ca, 5O và 2C tượng trưng cho điều gì?

B, Biểu thị bằng ký hiệu hóa học và đánh số các nguyên tử sau: Bảy nguyên tử Canxi, ba nguyên tử Nitơ, bốn nguyên tử Natri.

Làm

A, Cách viết 3Ca, 5O, 2C được thể hiện như sau: 2C – hai nguyên tử cacbon, 5O – năm nguyên tử oxi, 3Ca – ba nguyên tử canxi.

B, Bảy nguyên tử Canxi: 7Ca

Ba nguyên tử Nitơ: 3N

Bốn nguyên tử natri: 4Na

Bài 2: Khối lượng nguyên tử là gì? Đơn vị Carbon là phần khối lượng của nguyên tử Carbon.

Hồi đáp

Khối lượng của nguyên tử là khối lượng nguyên tử. Do đó, ½ khối lượng của nguyên tử Carbon là đơn vị Carbon.

Bài tập 3: Nguyên tử Magiê nặng hơn hoặc nhẹ hơn bao nhiêu lần so với nguyên tử Lưu huỳnh, nguyên tử Carbon và nguyên tử Nhôm.

Hồi đáp

Chúng ta có khối lượng nguyên tử của Magiê, Lưu huỳnh, Carbon và Nhôm là: Magiê -24, Lưu huỳnh – 32, Carbon – 12, Nhôm – 27.

Theo khối lượng nguyên tử của các nguyên tố trên, Magiê nặng hơn Carbon và nhẹ hơn Lưu huỳnh và Nhôm. Cụ thể:

• Magiê nặng hơn Carbon 24/12 = 2 lần
• Magiê nhẹ hơn Lưu huỳnh 24/32 = 3/4 lần
• Magiê nhẹ hơn nhôm 24/27 = 8/9 lần

Bài 4: Một nguyên tố hóa học N nặng gấp 2 lần nguyên tử Nitơ. Vậy N thuộc phần tử nào? Viết kí hiệu hoá học của nguyên tố vừa tìm được?

Hồi đáp

Nitơ có khối lượng nguyên tử là 14. Vậy một nguyên tử nặng gấp đôi nguyên tử Nitơ sẽ có khối lượng nguyên tử là 14×2 = 28. Nguyên tố cần tìm là Silicon. Biểu tượng của Silicon là Si.

Trên đây là những thông tin chi tiết về nguyên tố hóa học và phân loại nguyên tố hóa học. Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích với bạn đọc và đừng quên cập nhật những tin tức mới nhất trên trang chủ của chúng tôi.

Tìm hiểu thêm:

Đồng vị là gì? Đồng vị phóng xạ là gì? Ứng dụng trong cuộc sống

Bảng tuần hoàn là gì? Nó có ý nghĩa gì và làm thế nào để đọc nó dễ dàng nhất?