Nguyên tố hóa học là gì? Nguyên tử khối là gì? Khái niệm đơn vị cacbon

Lý thuyết nguyên tố hóa học

Nguyên tố hóa học là gì?

Nguyên tố hóa học là tập hợp của những nguyên tử cùng loại và có cùng số proton trong hạt nhân nguyên tử.

Để phân biệt các nguyên tố, người ta dựa vào số proton trong mỗi nguyên tử của nguyên tố. Trong đó nguyên tố oxi chiếm gần nửa khối lượng vỏ Trái Đất.

Ví dụ:

• Nguyên tố Oxi có số proton là 8+
• Nguyên tố Cacbon có số proton là 12+
• Nguyên tố Đồng có số proton là 26+

Hiện nay, các nhà khoa học đã phát hiện ra trên thế giới có tồn tại hơn 110 nguyên tố hóa học.

Kí hiệu hóa học

Mỗi nguyên tố đều chỉ có một kí hiệu hóa học nhất định. Những kí hiệu hóa học này được biểu diễn dưới dạng 1 hoăc 2 chữ cái.

• Nếu biểu diễn dưới dạng có 1 chữ cái thì chữ cái của ký hiệu sẽ được viết hoa. Ví dụ như nguyên tố hydro kí hiệu là H, nguyên tố oxi kí hiệu là O, nguyên tố cacbon kí hiệu là C…
• Còn với 2 chữ cái thì chữ cái đầu tiên sẽ được viết hoa, chữ cái sau viết thường. Ví dụ như nguyên tố đồng kí hiệu là Cu, nguyên tố kẽm kí hiệu là Zn, nguyên tố Clo kí hiệu là Cl…

Lý thuyết nguyên tử khối là gì?

Đơn vị Cacbon là gì?

Đơn vị Cacbon được quy định là đơn vị dùng để đo khối lượng nguyên tử, ký hiệu là đvC. 1 đơn vị Cacbon bằng 1/12 của khối lượng hạt nhân nguyên tử cacbon đồng vị C12.

Chắc hẳn cũng có nhiều bạn thắc mắc, tại sao người ta lại chọn đơn vị Cacbon làm đơn vị đo khối lượng nguyên tử chuẩn chứ không phải các nguyên tử khác?.

Thực chất vào thế kỷ thứ XII, các nhà khoa học đã từng sử dụng Hydro hay Oxi làm đơn vị chuẩn. Nhưng sau đó các nhà khoa học đã chứng minh được 2 đơn vị này có sai số lớn hơn đơn vị Cacbon.

Vì thế vào năm 1961, Viện Đo lường Quốc tế đã thống nhất sử dụng đơn vị Cacbon vì sự phổ biến của nguyên tử cacbon đồng vị C12 trong tự nhiên cũng như chỉ số sai số là rất thấp.

Nguyên tử khối là gì?

Nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. Nguyên tố khác nhau thì nguyên tử khối cũng khác nhau.

Tuy nhiên khối lượng tính bằng đơn vị Cacbon chỉ là khối lượng tương đối.

Ví dụ: Nguyên tử khối của Nitơ (N) = 14 (đvC), của Magie (Mg) = 24 (đvC).

Từ việc nghiên cứu nguyên tử khối là gì, chúng ta có thể tra cứu nguyên tử khối của nguyên tử nguyên tố trong bảng nguyên tử khối (Sách giáo khoa Hóa học lớp 8 – trang 42) hoặc trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

Tìm hiểu thêm: Chuyên đề Phương pháp đồ thị trong hóa học và Các dạng bài tập

Bài ca nguyên tử khối

Bảng nguyên tử khối đầy đủ

>>>>>Xem thêm: Phản ứng nhiệt nhôm là gì? Các phản ứng nhiệt nhôm thường gặp

Bài tập nguyên tử khối

Bài tập 1 (bài tập 5, trang 20, sgk Hóa học lớp 8): Hãy so sánh nguyên tử magie nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần so với:

a) Nguyên tử Cacbon                 b) Nguyên tử Lưu huỳnh               c) Nguyên tử Nhôm

Hướng dẫn giải

Để làm được bài tập này, chúng ta cần xác định được nguyên tử khối của các nguyên tử Magie (Mg), Cacbon (C), Lưu huỳnh (S) và Nhôm (Al) dựa vào bảng nguyên tử khối.

a) Nguyên tử khối của Mg = 24; nguyên tử khối của C = 12

=> Nguyên tử Mg nặng hơn nguyên tử C 24/12 = 2 lần.

b) Nguyên tử khối của Mg = 24; nguyên tử khối của S = 32

=> Nguyên tử Mg nhẹ hơn nguyên tử S 24/32 = 0,75 lần.

c) Nguyên tử khối của Mg = 24, nguyên tử khối của Al = 27

=> Nguyên tử Mg nhẹ hơn nguyên tử Al 24/27 = 8/9 lần.

Bài tập 2: (bài tập 6, trang 20, sgk Hóa học lớp 8) Nguyên tử X nặng gấp hai lần nguyên tử Nitơ. Tính nguyên tử khối và cho biết X thuộc nguyên tố nào? Viết kí hiệu hóa học của nguyên tố đó.

Hướng dẫn giải

Nguyên tử khối của nguyên tử Nito = 14 đvC. Mà nguyên tử X nặng gấp 2 lần nguyên tử Nito

=> Nguyên tử khối của X = 14 x 2 = 28 (đvC)

Nguyên tử X là là nguyên tố Silic, kí hiệu là Si.

Như vậy, với những kiến thức lý thuyết cũng như bài tập cụ thể, hy vọng các bạn có thể hiểu một cách rõ ràng hơn về nguyên tố hóa học là gì, nguyên tử khối là gì, đơn vị cacbon cũng như những kiến thức lý thú có liên quan. Chúc các bạn học tập tốt!