• Nguyên tố đó được tìm ra như thế nào?

• Nguyên tố đó có những ứng dụng, thông tin liên quan gì thú vị?

• Sửa thu gọn thông tin => ghi nhớ thông tin nguyên tố của mình

Format nộp bài: Tên HS - Tên nguyên tố (đi kèm nội dung)

Hạn nộp: Trong T5 tuần này

Tên gọi:

Kali (bắt nguồn từ tiếng Tân Latinh: kalium, danh pháp IUPAC: potassium) là nguyên tố hoá học ký hiệu K, số thứ tự 19 trong bảng tuần hoàn. Ngoài những tên đã nêu, Kali còn được gọi là bồ tạt (nhiều khi được dùng để chỉ kali carbonat K₂CO₃) hay potassium. Kali nguyên tố là kim loại kiềm mềm, có màu trắng bạc dễ bị oxy hóa trong không khí và phản ứng rất mạnh với nước tạo ra một lượng nhiệt đủ để đốt cháy lượng hydro sinh ra từ phản ứng đã nêu. Kali khi cháy có ngọn lửa màu hoa cà.

-thông tin thú vị:

Potassium (Kali, ký hiệu hóa học K) là kim loại kiềm màu trắng bạc, mềm, có ánh kim, rất hoạt động và phản ứng mạnh với nước. Nguyên tố này có vai trò thiết yếu cho sự sống con người, điều hòa huyết áp, duy trì chức năng thần kinh và co cơ, đồng thời cần thiết cho sự phát triển của cây trồng làm phân bón. 

Đặc điểm chính

• Tên gọi và ký hiệu:

  Potassium còn gọi là Kali, ký hiệu hóa học là K, có nguồn gốc từ tiếng Latin "kalium". 

• Tính chất vật lý:

  Là kim loại kiềm nhẹ, mềm, có ánh bạc khi mới cắt, nhưng dễ bị oxy hóa trong không khí. 

• Tính chất hóa học:

  Phản ứng rất mạnh với nước, giải phóng hydro và sinh nhiệt đủ để đốt cháy lượng khí này. Dạng hợp chất kali khi cháy cho ngọn lửa màu tím. 

• Đồng vị:

  Có ba đồng vị tự nhiên là K-39, K-40 (phóng xạ), và K-41. 

-Vai trò và ứng dụng

• Đối với con người:

  • Chất điện giải: Hoạt động như một chất điện giải quan trọng, điều tiết chất lỏng trong cơ thể và giúp truyền tín hiệu thần kinh. 

  • Hỗ trợ tim mạch: Giúp điều hòa nhịp tim và huyết áp, giảm nguy cơ đột quỵ. 

  • Chức năng thần kinh và cơ bắp: Hỗ trợ hoạt động của hệ thần kinh và đảm bảo sự co cơ bình thường. 

• Đối với cây trồng:

  • Chất dinh dưỡng thiết yếu: Là chất dinh dưỡng đa lượng, cần thiết cho sự phát triển của cây trồng. 

  • Ứng dụng làm phân bón: Dùng làm nguyên liệu sản xuất phân bón NPK, giúp tăng năng suất và khả năng chống chịu của cây trồng. 

Nguồn cung cấp

• Thực phẩm:

  Kali có nhiều trong các loại trái cây như chuối, bơ, mơ khô; rau củ như khoai tây, rau bina; các loại hạt; đậu nành; thịt và cá. 

• Trong cơ thể:

  Khoảng 98% lượng kali trong cơ thể tập trung trong tế bào, chủ yếu là tế bào cơ. 

  -Lịch sử

  Không phải các muối kali hay natri (với tư cách tách biệt với các loại muối hóa học khác) đã từng được biết đến trong thời kỳ La Mã, và tên gọi Latin của nguyên tố này không phải gốc Latin cổ điển mà là Tân Latin. Tên Latin kalium được chọn từ từ "alkali" đã được chuyển tự từ tiếng Ả Rập: القَلْيَه al-qalyah nghĩa là "tro thực vật". Thuật ngữ alkali trong tiếng Anh tương tự cũng có gốc này (kali trong tiếng Ả Rập chuẩn hiện đại là بوتاسيوم būtāsyūm).^[9]

  Humphry Davy

  Tên tiếng Anh của nguyên tố này là potassium bắt nguồn từ chữ "potash" (K₂CO₃; bồ tạt),^[10] đề cập đến một phương pháp mà theo đó bồ tạt được sản xuất bằng cách lọc sạch tro gỗ hoặc lá cây và làm bay hơi dung dịch trong một cái nồi. Bồ tạt về bản chất là một hỗn hợp muối kali do thực vật có chứa một ít hoặc không có hàm lượng natri, và phần còn lại của khoáng chất trong thực vật bao gồm các muối calci có tính hòa tan tương đối thấp. Mặc dù kali đã được sử dụng từ thời cổ đại, thành phần hóa học của nó lại không được biết đến. Georg Ernst Stahl đã thu được bằng chứng thực nghiệm cho phép ông kết luận sự khác biệt của hai loại muối kali và natri vào năm 1702,^[5] và Henri Louis Duhamel du Monceau đã tái khẳng định sự khác biệt này vào năm 1736.^[11] Khi ấy, thành phần hóa học chính xác của các hợp chất cấu tạo từ natri và kali và chính các nguyên tố natri và kali vẫn chưa được biết đến, vì vậy Antoine Lavoisier đã không xếp alkali vào trong danh sách các nguyên tố hóa học của ông năm 1789.^[12][13]

  Kim loại kali [sic] đã được Humphry Davy phát hiện năm 1807 khi ông đang phân tách kali hydroxide (KOH) nóng chảy. Ấy là kim loại đầu tiên được điều chế với phuơng pháp điện phân sử dụng pin Volta.^[14] Cùng năm đó, Davy đã thông báo về việc tách natri kim loại từ muối khoáng vật (natri hydroxide NaOH) cũng bằng kỹ thuật tương tự, và ông đã chứng minh được rằng các nguyên tố tách ra từ hai loại muối kể trên là khác nhau.^{[12][13][15][16]} Mặc dù việc sản xuất kim loại kali và natri đã cho thấy rằng chúng được cấu tạo từ hai nguyên tố khác nhau nhưng phải mất một khoảng thời gian trước khi đề xuất của ông được công nhận rộng rãi.^[13]

  
  

  
  

Tính chất cơ bản

• Ký hiệu hóa học: S

• Số nguyên tử: 16

• Khối lượng nguyên tử: 32,065 u

• Trạng thái: Rắn

• Màu sắc: Vàng

• Điểm nóng chảy: 115,21 °C

• Điểm sôi: 444,6 °C

  Ứng dụng

  1. Sản xuất axit sulfuric: Lưu huỳnh là nguyên liệu chính để sản xuất axit sulfuric, một trong những hóa chất công nghiệp quan trọng nhất.

  2. Sản xuất phân bón: Lưu huỳnh được sử dụng để sản xuất phân bón, đặc biệt là phân bón chứa lưu huỳnh như amoni sunfat.

  3. Sản xuất cao su: Lưu huỳnh được sử dụng để lưu hóa cao su, giúp tăng cường độ bền và đàn hồi của cao su.

  4. Sản xuất thuốc trừ sâu: Một số hợp chất lưu huỳnh được sử dụng làm thuốc trừ sâu.

  5. Ứng dụng trong y tế: Lưu huỳnh được sử dụng trong một số loại thuốc và sản phẩm chăm sóc da.

  Tính chất hóa học

  • Lưu huỳnh có thể phản ứng với nhiều nguyên tố khác để tạo thành hợp chất.

  • Lưu huỳnh có thể tồn tại ở nhiều dạng thù hình khác nhau, bao gồm cả dạng tinh thể và dạng vô định hình.

  An toàn và bảo quản

  • Lưu huỳnh là một chất dễ cháy và có thể gây ra hỏa hoạn nếu không được bảo quản đúng cách.

  • Khi xử lý lưu huỳnh, cần đeo bảo hộ và tránh tiếp xúc với da và mắt.

  Sự xuất hiện trong tự nhiên

  • Lưu huỳnh có thể được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng nguyên tố hoặc hợp chất.

  • Các mỏ lưu huỳnh lớn thường được tìm thấy ở các khu vực có hoạt động núi lửa.

    Một số fact thú vị về Lưu huỳnh (Sulfur):

    1. Mùi trứng thối: Lưu huỳnh có mùi đặc trưng giống như trứng thối do khí hydro sulfide (H2S) được tạo ra khi lưu huỳnh phản ứng với hydro.

    2. Dễ cháy: Lưu huỳnh là chất dễ cháy và có thể tạo ra ngọn lửa màu xanh khi đốt cháy.

    3. Tác dụng diệt khuẩn: Lưu huỳnh có tính diệt khuẩn và được sử dụng trong một số sản phẩm chăm sóc da và tóc.

(kí hiệu: H)

-Tên gọi hydrogen bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, "hydro" nghĩa là nước, "genes" là tạo ra.

"Hydrogen là "chất tạo ra nước"/"sinh ra nước".

-Nhà hóa học Antoine Lavoisier đã đặt cho nguyên tử này là "hydrogène" vì khi đốt cháy, khí sẽ tạo ra nước, từ đó mà ta có "hydrogen" trong tiếng Anh như bây giờ.

+Tính chất cơ bản:

• Tên: Hydrogen, kí hiệu H

• Số nguyên tử: 1

• Khối lượng nguyên tử: Khoảng 1,008 amu.

• Nhiệt độ nóng chảy:-259.14°C

• Nhiệt độ sôi:-252.87°C

• Chu kì: 1

• Phát hiện: Năm 1766, Henry Cavendish đã tiến hành các thí nghiệm với kim loại và axit, và nhận thấy một loại khí dễ cháy, sau này được gọi là hydro.

• Đặc điểm: Hydrogen không màu, không mùi và không vị. Tuy nhiên, khi đốt cháy trong không khí, ngọn lửa hydro có màu xanh nhạt, gần như vô hình.

-Ứng dụng:

1.Trong công nghiệp:

Sản xuất hóa chất:

• Hydrogen là nguyên liệu chính để sản xuất amoniac (NH3), một thành phần quan trọng trong phân bón, và methanol, một loại dung môi và nhiên liệu. 

• Lọc dầu:

  Hydrogen được sử dụng để loại bỏ lưu huỳnh và các tạp chất khác trong dầu thô, giúp tạo ra các sản phẩm dầu tinh chế chất lượng cao. 

• Luyện kim:

  Hydrogen có thể được sử dụng như một chất khử để loại bỏ oxy khỏi quặng kim loại, giúp tinh chế kim loại như sắt và thép. 

• Hàn và cắt kim loại:

  Đèn xì oxy-hydrogen được sử dụng để hàn và cắt các kim loại, tận dụng nhiệt độ cao của phản ứng cháy hydrogen. 

• Sản xuất thực phẩm:

  Hydrogen được sử dụng trong quá trình hydro hóa các axit béo không no trong dầu thực vật, giúp tạo ra các sản phẩm như bơ thực vật. 

  -Trong lĩnh vực năng lượng:

  • Nhiên liệu cho động cơ:

    Hydrogen có thể được sử dụng như một nhiên liệu cho động cơ đốt trong, đặc biệt là trong các ứng dụng như tên lửa và xe không gian, do khả năng sinh ra năng lượng lớn khi cháy. 

  • Nguồn năng lượng sạch:

    Hydrogen được coi là một nguồn năng lượng sạch trong tương lai, vì sản phẩm cháy của nó chỉ là nước, không gây ra khí thải nhà kính. 

  • Pin nhiên liệu:

    Hydrogen có thể được sử dụng trong các pin nhiên liệu để tạo ra điện năng, cung cấp năng lượng cho các phương tiện giao thông và các thiết bị điện tử. 

  • Lưu trữ năng lượng:

    Hydrogen có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng dư thừa từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, giúp ổn định nguồn cung cấp điện. 

    Trong đời sống:

    • Bóng bay và khinh khí cầu:

      Hydrogen được sử dụng để bơm bóng bay và khinh khí cầu, do tính chất nhẹ hơn không khí của nó. 

    • Chăm sóc sức khỏe:

      Hydrogen có khả năng trung hòa các gốc tự do trong cơ thể, có thể có lợi cho sức khỏe và giúp chống lão hóa. 

    • Lưu ý:

      • Hydrogen có thể gây cháy nổ nếu không được xử lý an toàn, do đó cần tuân thủ các quy định và hướng dẫn an toàn khi sử dụng. 

    • Việc sản xuất và sử dụng hydrogen đang được nghiên cứu và phát triển để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và tận dụng tối đa tiềm năng của nó.

    • Hydro là một chất khí dễ bắt cháy, nó cháy khi mật độ chỉ có 4%. Nó có phản ứng cực mạnh với clo và fluor, tạo thành các acid hydrohalic có thể gây tổn thương cho phổi và các bộ phận khác của cơ thể. Khi trộn với oxy, hydro nổ khi bắt lửa. Hydro cũng có thể nổ khi có dòng điện đi qua. 

    • 
      

      Các Funfacts về hydrogen:

      -Hydrogen (H), nguyên tố hóa học nhẹ nhất, là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, chiếm khoảng 75% khối lượng nguyên tố. Trong khắp vũ trụ, hydro được tìm thấy chủ yếu ở các trạng thái nguyên tử và plasma với các tính chất khác với hydro phân tử. Ở dạng plasma, electron và proton của hydro không liên kết cùng nhau, tạo thành các chất dẫn diện rất cao và phát xạ cao. Các hạt tích điện bị ảnh hưởng cao bởi từ trường và điện trường.

    • Hydrogen rất dễ cháy khi kết hợp với oxy, và việc đốt cháy khí hydro trong không khí tạo ra nước. 

    • Hydrogen thường tồn tại ở dạng hợp chất với các nguyên tố khác, như nước (H2O) và hydrocarbon.

    •  Hydrogen được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm sản xuất amoniac và xử lý nhiên liệu hóa thạch.

    • Hydro không thải ra bất kỳ khí nhà kính nào tại điểm sử dụng – chỉ có hơi nước. Điều này khiến nó trở thành một loại nhiên liệu phát thải thấp hấp dẫn.

    • Trong công nghiệp, mọi người thường chia hydrogen thành các màu:

    • Hydro xám: Được sản xuất từ khí tự nhiên (methane) thông qua quá trình reforming bằng hơi nước, không thu giữ khí thải. 

    • Hydro xanh: Sản xuất từ khí tự nhiên với công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon (CCS), giúp giảm thiểu khí thải. 

    • Hydro xanh lục: Sản xuất bằng phương pháp điện phân nước, sử dụng năng lượng tái tạo (như năng lượng mặt trời, gió), không phát thải khí nhà kính. 

    • Hydro nâu: Sản xuất từ than đá, có lượng khí thải lớn. 

    • Hydro hồng: Sản xuất từ điện phân nước, sử dụng năng lượng hạt nhân. 

    • Hydro vàng: Sản xuất từ điện từ lưới điện hoặc năng lượng mặt trời, có thể có một lượng nhỏ khí thải. 

    • Hydro ngọc lam: Sản xuất bằng phương pháp nhiệt phân methane, tách methane thành hydro và carbon rắn. 

    • Hydro trắng: Hydro tự nhiên được tìm thấy trong lòng đất. 

• Hydrogen được tạo ra từ Vụ Nổ Lớn (Big Bang) cách đây 13,8 tỷ năm,Hydro tiếp tục được tạo ra trong các ngôi sao thông qua phản ứng nhiệt hạch (fusion), nơi hydro chuyển hóa thành heli và giải phóng năng lượng.

• Nước: Nước là nguồn cung cấp hydro dồi dào nhất trên Trái Đất, chiếm khoảng 71% bề mặt hành tinh. 

• Chất hữu cơ: Hydro là một thành phần thiết yếu của tất cả các hợp chất hữu cơ, bao gồm cả sinh vật sống và các nguồn nhiên liệu hóa thạch như than, dầu và khí đốt. 

• Việc sản xuất thương mại của hydro thông thường là từ khí tự nhiên được xử lý bằng hơi nước nóng. Ở nhiệt độ cao (700-1.100 °C), hơi nước tác dụng với methan để sinh ra carbon monoxit và hydro.

  CH4+H2O↽−−⇀CO+3H2 (xúc tác Ni, nhiệt độ cao)

  Điện phân dung dịch có màng ngăn:

  2NaCl+2H2O⟶2NaOH+H2+Cl2

  Điện phân nước:

  2H2O⟶2H2+O2

  Lượng hydro bổ sung có thể thu được từ carbon monoxit thông qua phản ứng nước-khí sau:

  CO+H2O⟶CO2+H2

• Quá trình oxy hóa kỵ khí của sắt của các proton của nước ở nhiệt độ cao có thể được biểu diễn theo các phản ứng sau:

  Fe + H₂O → FeO + H₂

  2 Fe + 3 H₂O → Fe₂O₃ + 3 H₂

  3 Fe + 4 H₂O → Fe₃O₄ + 4 H₂

• 
  

• 1797: Nhà hóa học Louis Nicolas Vauquelin (Pháp) phát hiện beryllium trong khoáng beryl và ngọc lục bảo. Ban đầu gọi là glucinium (từ glykys = ngọt) vì muối Be có vị ngọt.

• 1828: Friedrich Wöhler (Đức) và Antoine Bussy (Pháp) độc lập điều chế được kim loại beryllium nguyên chất bằng cách khử BeCl₂ bằng kali.

• Tên gọi: Ban đầu dùng “glucinium”, sau đổi thành beryllium (từ beryl). IUPAC chính thức công nhận tên này vào giữa thế kỷ XX để tránh nhầm lẫn và nhấn mạnh tính độc của Be.

2. Vị trí trong bảng tuần hoàn

• Số hiệu nguyên tử (Z): 4

• Số khối nguyên tử: 9 (đồng vị ⁹Be bền)

• Kí hiệu hóa học: Be

• Chu kỳ: 2

• Nhóm: IIA (kim loại kiềm thổ)

• Ô nguyên tố: thứ 4 trong bảng tuần hoàn

• Phân lớp electron ngoài cùng: 2s² → có 2 electron hóa trị

3. Cấu tạo nguyên tử

• Proton: 4

• Electron: 4

• Neutron: 5 (trong đồng vị ⁹Be)

• Cấu hình electron: 1s² 2s²

• Sơ đồ Bohr:

  • Lớp K: 2e⁻

  • Lớp L: 2e⁻

• Hóa trị: +2

4. Tính chất vật lý

• Trạng thái: Rắn (điều kiện thường)

• Màu: Xám thép, ánh bạc

• Tỉ khối: 1,85 g/cm³ (nhẹ hơn nhôm)

• Độ cứng: Cao (gần bằng thép, nhưng giòn)

• Điểm nóng chảy: 1287 °C

• Điểm sôi: 2469 °C

• Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt

• Cơ học: nhẹ, bền, chống gỉ nhờ lớp BeO mỏng

5. Tính chất hóa học

• Hoạt động kém hơn Mg, Ca, Sr, Ba

• Phản ứng:

  • 2Be + O₂ → 2BeO

  • Be + Cl₂ → BeCl₂

  • Be + 2HCl → BeCl₂ + H₂↑

  • Be + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Be(OH)₄] + H₂↑

6. Trạng thái tự nhiên

• Không tồn tại dạng đơn chất

• Có trong khoáng: beryl, chrysoberyl, phenakite

• Đá quý chứa Be: ngọc lục bảo (emerald), aquamarine

7. Đồng vị

• Bền: ⁹Be (100%)

• Phóng xạ: ⁷Be (T₁/₂ = 53 ngày) và các đồng vị ngắn khác

8. Ứng dụng

• Hợp kim Be–Cu, Be–Al: bền, nhẹ, dẫn điện → lò xo, ổ trục, hàng không

• Hàng không – vũ trụ: chế tạo tên lửa, máy bay, vệ tinh

• Hạt nhân: phản xạ, điều tiết neutron

• Y học – công nghệ: BeO làm gốm chịu nhiệt, cửa sổ ống tia X

• Điện tử: linh kiện, chip, máy tính

9. Độc tính và an toàn

• Rất độc, gây bệnh phổi (berylliosis), ung thư phổi

• Be được xếp vào chất gây ung thư nhóm 1

• Biện pháp: mặc đồ bảo hộ, đeo mặt nạ, tránh hít bụi Be

10. Tóm tắt

• Be (Z=4): kim loại kiềm thổ, nguyên tử khối ≈ 9

• Đặc điểm: nhẹ, cứng, màu xám thép, độc, hóa trị +2

• Ứng dụng: hợp kim, hàng không, hạt nhân, điện tử

• Tự nhiên: có trong beryl, chrysoberyl, emerald, aquamarine

- Năm 1898, nhà hóa học William Ramsay (Scotland) và Morris Travers (Anh) đã phát hiện ra neon.

- Họ nghiên cứu không khí hóa lỏng, sau khi loại bỏ oxy, nitrogen, argon và carbon dioxide thì còn lại một phần khí trơ. Khi cho dòng điện chạy qua, khí này phát sáng màu đỏ cam là neon.

2. Ứng dụng của Ne

- Đèn neon: Phát ra ánh sáng đỏ cam rực rỡ, rất phổ biến trong biển quảng cáo, bảng hiệu.

- Khoa học và công nghệ:

+Dùng trong đèn chỉ thị điện áp cao, ống đo bước sóng, sóng âm cực trong TV.

+Neon và helium có thể dùng trong laser khí

-Làm lạnh: Neon lỏng là chất làm lạnh hiệu quả (gấp 40 lần helium lỏng và 3 lần hydrogen lỏng trên cùng thể tích) được ứng dụng trong công nghiệp.

-Đồng vị: Neon có ba đồng vị bền (20Ne, 21Ne, 22Ne). Việc phân tích chúng giúp nghiên cứu niên đại vũ trụ của thiên thạch và đá ngoài hành tinh.

3. Funfact về Neon

- Độ phổ biến: Neon hiếm, chỉ chiếm khoảng 1/65000 khí quyển Trái Đất, nhưng lại xuất hiện nhiều trong khí Mặt Trời, trong lớp phủ Trái Đất và cả trong kim cương.

- Neon xuất phát từ tiếng Hy Lạp νέος (neos) nghĩa là “mới”, vì khi phát hiện ra nó là một nguyên tố hoàn toàn mới chưa từng biết đến.

- Vì hiếm trong khí quyển và khó chiết tách, neon tinh khiết vào thế kỉ 20 còn đắt hơn vàng tính theo lít khí nén cùng thể tích

- Neon được phát hiện ngay sau nguyên tố Krypton vào cùng năm, cũng bởi hai nhà hóa học William Ramsay và Morris Travers.

- Neon là khí hiếm nhẹ thứ hai sau helium

• Nitrogen (N) là nguyên tố hóa học số 7 trong bảng tuần hoàn, Khối lượng nguyên tử khoảng 14 u. Vị trí trong bảng tuần hoàn chu kỳ 2

• Ở điều kiện thường, Nitrogen tồn tại dưới dạng khí N₂, không màu, không mùi, không vị và rất khó phản ứng.

• Khí Nitrogen chiếm khoảng 78% không khí quanh ta, là loại khí nhiều nhất trong khí quyển.

• Nhiệt độ sôi của Nitrogen khoảng –196°C, còn nhiệt độ nóng chảy khoảng –210°C.

• Nitrogen có trong nhiều hợp chất quan trọng như amoniac (NH₃), axit nitric (HNO₃), và đặc biệt là trong protein, DNA và RNA của sinh vật.

2. Lịch sử phát hiện

• Năm 1772, nhà khoa học người Scotland Daniel Rutherford là người đầu tiên phát hiện ra khí Nitrogen.

• Ông làm thí nghiệm và thấy khí này không giúp duy trì sự sống và cũng không làm nến cháy.

• Nhà hóa học Lavoisier sau đó đặt tên là “azote” (tiếng Hy Lạp nghĩa là “không sự sống”).

• Đến năm 1790, Nitrogen được gọi là nitrogen, nghĩa là “tạo ra muối nitrat”.

3. Ứng dụng của Nitrogen

• Trong nông nghiệp: Nitrogen được dùng làm phân bón cho cây trồng (phân đạm), giúp cây phát triển nhanh và cho năng suất cao.

• Trong công nghiệp:

  • Sản xuất amoniac và axit nitric để chế tạo phân bón, thuốc nổ, nhiên liệu tên lửa.

  • Dùng làm môi trường khí trơ trong luyện kim, sản xuất linh kiện điện tử và bảo quản thực phẩm.

• Trong y học:

  • Nitrogen lỏng được dùng để bảo quản tế bào, máu, tinh trùng, trứng.

  • Có thể dùng Nitrogen lỏng để chữa bệnh ngoài da, ví dụ đốt lạnh mụn cóc.

• Trong đời sống:

  • Bia đóng hộp có thể được bơm Nitrogen để tạo bọt mịn.

  • Nitrogen còn được dùng để bơm lốp xe và bảo quản hạt giống, thực phẩm.

4. Thông tin thú vị

• Nitrogen rất quan trọng cho sự sống vì nó có trong protein và DNA.

• Cơ thể người có khoảng 3% khối lượng là Nitrogen, chỉ sau oxy, cacbon và hydro.

• Nitrogen tham gia vào chu trình Nitrogen trong tự nhiên: từ khí quyển → đất → sinh vật → quay trở lại khí quyển.

• Con người sản xuất nhiều phân bón chứa Nitrogen. Nếu dùng quá nhiều, chúng có thể gây ô nhiễm đất và nước, làm tảo phát triển quá mức và ảnh hưởng đến sinh vật dưới nước.

• Khí Nitrogen (N₂) thì an toàn, nhưng khí N₂O (một dạng khác) lại là khí nhà kính gây hại cho tầng ôzôn.

Quá trình khám phá:

• Scheele và thí nghiệm ban đầu: Carl Wilhelm Scheele, một nhà hóa học người Thụy Điển, đã tiến hành một thí nghiệm bằng cách cho axit clohidric (HCl) tác dụng với mangan dioxit (MnO2​). Phản ứng này đã tạo ra một chất khí màu vàng lục, có mùi hắc, khó chịu.

  4HCl+MnO2​→MnCl2​+Cl2​+2H2​O

  Scheele đã ghi lại các tính chất của chất khí này, bao gồm khả năng tẩy trắng giấy quỳ, hoa và lá cây. Tuy nhiên, theo quan điểm hóa học thời bấy giờ, ông đã lầm tưởng rằng chất khí này là một hợp chất có chứa oxy.

• Davy và sự công nhận: Gần 40 năm sau, nhà hóa học người Anh Humphry Davy đã thực hiện các thí nghiệm sâu hơn về chất khí này. Ông đã chứng minh rằng nó không thể bị phân hủy thành các chất đơn giản hơn, do đó kết luận rằng nó là một nguyên tố. Davy đã đặt tên cho nguyên tố này là chlorine.

• Lịch sử sau đó:

  • Năm 1823, Michael Faraday là người đầu tiên điều chế được clo lỏng.

  • Những hợp chất chứa clo, đặc biệt là muối ăn (NaCl), đã được biết đến từ thời cổ đại.

  • Ngày nay, clo là một trong những nguyên tố được sản xuất và sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới, đặc biệt trong việc khử trùng nước và sản xuất các sản phẩm tẩy rửa.

  
  

  Ứng dụng:

  
  

  1. Khử trùng và xử lý nước

  Chlorine là một chất khử trùng mạnh và được sử dụng rộng rãi để diệt vi khuẩn, virus, tảo và các vi sinh vật khác trong nước. Ứng dụng này đặc biệt quan trọng trong:  

  • Hồ bơi công cộng: Các quy định y tế yêu cầu sử dụng chất khử trùng trong các hồ bơi công cộng để giữ cho nước sạch và tiêu diệt vi khuẩn do người bơi mang vào.  

  • Nước uống và sinh hoạt: Chlorine được dùng để khử trùng nước cấp và nước uống ở nhiều quốc gia, bao gồm cả Việt Nam, giúp tiêu diệt các mầm bệnh và ngăn ngừa tái nhiễm khuẩn trong quá trình lưu trữ và phân phối.  

  • Nước thải: Nó cũng được sử dụng để khử trùng nước thải trước khi thải ra môi trường.  

  2. Tẩy trắng

  Chlorine là một chất tẩy trắng hiệu quả, được ứng dụng từ rất sớm.

  • Tẩy trắng vải và bột giấy: Claude Berthollet, một nhà hóa học người Pháp, là người đầu tiên sử dụng khí clo để tẩy trắng vải vào năm 1785. Ứng dụng này đã giúp rút ngắn đáng kể quá trình tẩy trắng từ vài tháng xuống chỉ còn vài giờ.

  • Sản phẩm gia dụng: Chlorine là thành phần chính trong nhiều loại thuốc tẩy gia dụng.  

  3. Sản xuất công nghiệp

  Với tính oxy hóa mạnh, chlorine đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất nhiều sản phẩm hóa chất và tiêu dùng:

  • Hóa chất và dược phẩm: Nó là thành phần trong sản xuất các loại muối như chlorate, chloroform, carbon tetrachloride, thuốc nhuộm, sơn, chất dẻo và dược phẩm, đặc biệt là thuốc kháng sinh.  

  • Nông nghiệp: Chlorine có mặt trong thuốc trừ sâu, thuốc diệt nấm và các sản phẩm khử trùng chuồng trại.  

  4. Các ứng dụng khác

  • Kiểm soát mùi: Được dùng để kiểm soát mùi và vi sinh vật dạng sợi trong quá trình xử lý bùn hoạt tính.  

  • Vũ khí hóa học: Chlorine là loại khí độc đầu tiên được sử dụng làm vũ khí hóa học trong Thế chiến thứ nhất.  

-Natri được Humphry Davy cô lập đầu tiên năm 1807 bằng cách điện phân natri hydroxide. Một trong nhiều hợp chất natri được sử dụng rộng rãi bao gồm natri hydroxide dùng để sản xuất xà phòng hay natri chloride dùng làm muối ăn hoặc là chất tan băng (đây cũng là một chất dinh dưỡng thiết yếu). Natri được phân loại là một khoáng chất vô cơ trong khẩu phần ăn do đây là một chất thiết yếu đối với động vật.

-Natri là một nguyên tố thiết yếu với tất cả động vật và một số loại thực vật. Natri là ion kim loại chính trong dịch ngoại bào, từ đó đóng vai trò quan trọng trong áp suất thẩm thấu và thể tích khoang dịch ngoại bào. Tế bào động vật bơm ion natri ra ngoài bằng cơ chế bơm natri–kali, một phức hợp enzyme trong màng tế bào, nhằm duy trì nồng độ ion natri bên ngoài cao gấp khoảng mười lần so với bên trong. Natri cũng đóng vai trò quan trọng trong việc vận hành tế bào thần kinh thông qua một quá trình mang tên điện thế hoạt động.

-Nguyên tử natri có 11 electron, nhiều hơn 1 electron so với cấu hình eletron của khí hiếm neon. Năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai lần lượt là 495,8 kJ/mol và 4562 kJ/mol. Do natri có thể dễ dàng giải phóng một electron ngoài cùng để tạo liên kết với các hợp chất khác, nên natri thường tạo thành hợp chất ion dưới dạng cation Na.

Năm 1669, photpho được tìm ra bởi một nhà buôn người Đức Hennig Brand khi ông tìm kiếm “viên đá triết học” không hiểu sao ông nảy ra ý tưởng là chưng cất nước tiểu.

2.Phốt pho được Hennig Brand phát hiện vào năm 1669 tại Đức. Brand đã phân lập được phốt pho từ nước tiểu. Khám phá này đã đưa Brand trở thành người đầu tiên phát hiện ra một nguyên tố mới . Các nguyên tố khác như vàng và sắt đã được biết đến trước đó, nhưng không có cá nhân cụ thể nào tìm thấ gọi nguyên tố mới là "lửa lạnh" vì nó phát sáng trong bóng tối.

Fun fact:

Manganese là một chất có thể oxy hóa thành các màu khác nhau tùy thuộc vào mức độ oxy hóa

Tổng quan về Coban (Co)

• Ký hiệu hóa học: Co

• Số nguyên tử: 27

• Nhóm: Kim loại chuyển tiếp, nhóm 9, chu kỳ 4

• Khối lượng nguyên tử: 58,933 u

• Cấu hình electron: [Ar] 3d⁷ 4s²

• Trạng thái: Chất rắn, màu xám ánh bạc, có từ tính mạnh

Nguồn gốc tên gọi

• Tên “Cobalt” bắt nguồn từ tiếng Đức “Kobold”, nghĩa là “yêu tinh” hoặc “ác quỷ”.

• Lý do: Thợ mỏ thời Trung cổ thường gặp khoáng chất chứa coban nhưng không chiết xuất được kim loại quý, và khi nung thì sinh ra khí độc. Họ cho rằng đó là do yêu tinh gây ra.

Lịch sử khám phá

• Người khám phá: Nhà hóa học Thụy Điển Georg Brandt vào năm 1735.

• Ông là người đầu tiên phân lập coban như một nguyên tố riêng biệt và chứng minh rằng màu xanh trong thủy tinh là do coban, không phải bismuth như người ta nghĩ trước đó.

Hình ảnh minh họa

Dưới đây là một số hình ảnh liên quan đến nguyên tố Coban:

Biểu tượng Coban trong bảng tuần hoàn

Tính chất nổi bật

• Từ tính mạnh: Là một trong ba kim loại có từ tính tự nhiên (cùng với sắt và nickel)

• Điểm nóng chảy: 1495 °C

• Điểm sôi: 2927 °C

• Độ cứng Mohs: 5.0

• Trạng thái oxy hóa phổ biến: +2 và +3

Ứng dụng

• Coban-60: Đồng vị phóng xạ dùng trong xạ trị ung thư và tiệt trùng thực phẩm

• Pin lithium-ion: Là thành phần quan trọng giúp tăng hiệu suất và độ bền

• Hợp kim siêu bền: Dùng trong động cơ máy bay, tua-bin, dụng cụ cắt

• Màu sắc: Tạo màu xanh đặc trưng cho thủy tinh và gốm sứ

Số nguyên tử: 14

Silicon được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng silicat, một hợp chất của silic và oxy.Slicon được dùng làm kem dưỡng, kem nền, kem chống nắng, dụng cụ nấu ăn, dùng trong thiết bị cách nhiệt và cách điện,... đặc biệt là được ứng dụng trong ngành y tế bởi có độ bền cao, ổn định và dễ sản xuất.

Tên gọi "silicon" xuất phát từ tiếng Latin "silex" hoặc "silicis", có nghĩa là đá lửa

• Người Ai Cập, Lưỡng Hà, Ấn Độ và Trung Quốc đã biết đến lưu huỳnh cách đây hơn 4000 năm.

• Họ gọi lưu huỳnh là “đá cháy” vì nó dễ bắt lửa, và thường dùng trong việc tẩy trắng vải, làm thuốc, hoặc trong các nghi lễ tôn giáo.

• Trong Kinh Thánh cũng có nhắc đến “lửa và diêm sinh” (sulfur), ám chỉ sự trừng phạt bằng lửa và khói độc.

Số hiệu nguyên tử:

1. Fluorine được tìm thấy như thế nào?

   • Fluorine không tồn tại ở dạng đơn chất trong tự nhiên vì nó quá phản ứng.

   • Có trong nước, đất, thực vật và thậm chí răng và xương (ở dạng ion fluoride)

   • Thường tồn tại trong dạng hợp chất, phổ biến nhất là:

     • Fluorit (CaF₂) – một khoáng chất phổ biến nhất chứa fluor.

     • Cryolit (Na₃AlF₆) – hiếm hơn, từng được dùng trong công nghiệp nhôm.

2. Ứng dụng của Fluorine.

   • Trong nha khoa:

     • Ion fluoride (F⁻) được thêm vào kem đánh răng, nước súc miệng và nước uống để ngừa sâu răng.

     • Làm chắc men răng bằng cách hình thành lớp fluorapatit.

   • Trong công nghiệp:

     • Sản xuất Teflon (PTFE) – lớp chống dính trên chảo, dây cáp, vật liệu chịu nhiệt.

     • Tạo khí uran hexafluoride (UF₆) – dùng trong làm giàu uranium cho ngành năng lượng hạt nhân.

     • Sản xuất một số loại thuốc trừ sâu, dược phẩm, và chất cách điện.

   • Trong y học

     • Nhiều loại thuốc chứa fluor, ví dụ fluoxetine (Prozac) – thuốc chống trầm cảm.

     • Một số thuốc gây mê chứa fluor (như sevoflurane).

Nickel, Niken hay kềnlà một nguyên tố hóa học kim loại, ký hiệu là Ni và số thứ tự trong bảng tuần hoàn là 28.

2.Lịch sử

Nickel đã được dùng rất lâu, có thể từ năm 3500 trước Công nguyên. Đồng từ Syria có chứa nickel đến 2%Loại đồng trắng Paktong này được xuất sang Anh vào đầu thế kỷ XVII, nhưng hàm lượng nickel trong hợp kim này không được phát hiện mãi cho đến năm 1822

Năm 1751, Baron Axel Frederik Cronstedt cố gắng tách đồng từ kupfernickel , nhưng thu được một kim loại trắng mà ông gọi là nickel.

3.Ứng dụng

Khoảng 65% nickel được tiêu thụ ở phương Tây được dùng làm thép không rỉ. 12% còn lại được dùng làm "siêu hợp kim". 23% còn lại được dùng trong luyện thép, pin sạc, chất xúc tác và các hóa chất khác, đúc tiền, sản phẩm đúc, và bảng kim loại. Khách hàng lớn nhất của nickel là Nhật Bản, tiêu thụ 169.600 tấn mỗi năm (2005).

Dùng trong:Hàn đường ray tàu hỏaTạo hiệu ứng cháy mạnh trong pháo hoa hoặc vũ khí đặc biệt

dạng rắn với nhiều thù hình: kim cương, than chì, graphene, than hoạt tính. – Độ âm điện 2,55; nhiệt độ nóng chảy ~3.550 °C; nhiệt độ sôi ~4.827 °C. – Là nguyên tố phổ biến thứ 4 trong vũ trụ (theo khối lượng). – Nền tảng của mọi hợp chất hữu cơ và sự sống trên Trái Đất. ⭐ Điểm thú vị: Kim cương và than chì thật ra chỉ khác nhau ở cách các nguyên tử carbon sắp xếp. ⭐ Điểm thú vị: Cơ thể người chứa khoảng 18% khối lượng là carbon. ⭐ Điểm thú vị: Graphene – một dạng carbon mỏng chỉ 1 nguyên tử – mạnh gấp 200 lần thép và dẫn điện cực tốt.

🔥Tên gọi "carbon" xuất phát từ tiếng Latinh "carbo" có nghĩa là than củi hoặc than đá.

Khí argon - khí ar là một nguyên tố hoá học dạng khí. Nó có thể nhận diện qua những đặc điểm hoá học sau:

• Ký hiệu: Ar

• Số nguyên tử khối: 18

• Đặc điểm: Chất khí hiếm gặp

• Nhóm: 8p

• Màu sắc: Không màu

• Khối lượng mol: 39,948

  Các nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng, Argon chiếm tỷ lệ khoảng 0,934% trong khí quyển. Chính vì vậy, nó là khí hiếm phổ biến nhất trên trái đất ở thời điểm này

  2. Khí argon có độc không?

  Khí Argon không độc hại, không gây cháy nổ. Tuy nhiên, ở nồng độ cao hoặc trong không khí kém thông thoáng, nó có thể gây ngạt nếu làm giảm lượng oxy, dẫn đến hiện tượng thiếu oxy và gây khó thở cho con người

  3. Tính chất lý hóa của khí Argon

  3.1. Tính chất vật lý

  Argon thông thường tồn tại ở dạng khí, không có màu hay mùi vị, không gây độc. Loại khí này có khối lượng riêng nặng gấp 1,5 lần so với không khí. Argon có khả năng hòa tan mạnh trong nước, xấp xỉ với độ hoà tan của oxi.

  Ngoài ra, khí argon còn có một số tính chất vật lý như sau:

  • Nhiệt độ nóng chảy: 83,80 K ​/−189,35 °C/ ​−308,83 °F

  • Nhiệt độ sôi: 87,30 K ​/−185,85 °C/ - 302,53 °F

  • Mật sộ: 1,784 g/L

  • Nhiệt lượng nóng chảy: 1,18 kJ·mol−1

    3.2. Tính chất hoá học

    Xét về tính hoá học, khí argon là một khí trơ. Chính vì vậy nó không phản ứng với các chất hoá học thông thường. Argon cũng không có khả năng hòa tan kim loại dù ở thể lỏng hay rắn.

    3.3. Các hợp chất của khí argon là gì?

    Đến tận ngày nay, chúng ta biết rất ít về các hợp chất của argon. Khi argon hoà tan vào nước có thể tạo ra các mắt lưới vì nguyên tử của nó bị mắc kẹt trong các phân tử nước. 

    Ngoài ra, các nhà khoa học của trường ĐH Helsinki đã thông báo về một hợp chất không ổn định tạo nên giữa argon với flo và hidro. Tuy nhiên, dù thông báo đã được phát đi từ năm 2000 nhưng nó vẫn chưa được chứng thực.

    Theo thông báo đó, các nhà khoa học của Helsinki đã chiếu tia cực tím vào argon rắn chứa một lượng nhỏ HF (tức fluoride hydro). Và chất tạo được là HArF - Argon fluorohydride.

    3.4. Các đồng vị của khí argon

    Các đồng vị đã được xác thực là tìm thấy trên trái đất của argon là Ar40, Ar36 và Ar38. Các tính chất, đặc điểm của những đồng vị argon này đã được áp dụng trong việc tính toán niên đại của các loại đá. Điều này giúp ích rất nhiều cho các ngành khoa học, nghiên cứu khảo cổ học.

    4. Khí Argon được tạo ra bằng những cách nào?

    4.1. Trong tự nhiên

    Trong khí quyển trái đất, khí argon được tạo ra nhờ hoạt động thông thường của các tia vũ trụ. Ở các môi trường bên dưới bề mặt trái đất, nó được tạo ra thông qua việc bắt neutron của K39 hay sự phân rã của calci, alpha…

    Agon37 được tạo ra thông qua quá trình phân rã của Ca40 như là một kết quả tất yếu trong những vụ thử nghiệm hạt nhân ngầm trong lòng đất. Nguyên tố này có chu kỳ bán rã là 35 ngày.

    2. Điều chế Argon trong phòng thí nghiệm

    Hiện tại, khí argon thường được điều chế bởi các nhà khoa học. Chủ yếu, người ta áp dụng phương pháp ngưng tụ không khí ở điều kiện nhiệt độ thấp. Sau đó, tách argon khỏi oxi và nitơ để có được argon riêng rẽ.

    Ngoài ra, argon cũng có thể được điều chế từ các sản phẩm thu được trong nhà máy luyện kim đen, khí thải trong quá trình sản xuất khí NH3. Argon do con người điều chế sẽ được phân chia thành 2 loại như sau:

    1. Khí argon thông thường với tỷ lệ argon đạt từ 99,99% trở lên;

    2. Khí argon có độ sạch cao với tỷ lệ argon đạt từ 99,999% trở lên;

       4.3. Bảo quản và cách vận chuyển khí argon tiêu chuẩn

       Để bảo quản, người ta giữ khí ar trong bình thép hoặc các xitec của ô tô khi vận chuyển. Điều kiện bảo quản là giữ dưới áp suất 15 MPa hoặc 20MPa, mức nhiệt độ là 20 độ C là được.

       5. Ứng dụng của khí Ar là gì?

       5.1. Trong ngành luyện kim

       Argon có đặc tính là khi thổi vào kim loại đang nóng chảy giúp làm giảm hàm lượng cacbon, crom. Chính vì vậy khí Ar thường được dùng làm khí thổi trong sản xuất thép, zirconium.

       Khí Ar cũng được dùng để loại bỏ những hạt nhôm bên trong nhôm nóng chảy. Hay dùng làm lá chắn trong quá trình đúc một cách hiệu quả nhất.

       5.2. Ứng dụng của khí argon trong lĩnh vực y học

       Loại khí trơ này có công dụng lớn trong phẫu thuật lạnh. Nó giúp tiêu diệt những vùng nhỏ của các mô bệnh, cần phá huỷ. Chính vì vậy, sự có mặt của argon giúp quá trình phẫu thuật diễn ra chính xác, mang lại hiệu quả cao hơn.

       Thời gian gần đây, nhiều bệnh viện và trường đại học lớn cũng sử dụng khí argon trong việc điều trị rối loạn nhịp tim. Nguyên nhân là nó có thể tấn công, tiêu diệt các tế bào cản trở xung điện thông thường.

       5.3. Ứng dụng của khí argon trong cuộc sống

       • Sử dụng trong sản xuất bóng đèn sợi đốt dùng hàng ngày

       • Độn giữa các tấm kính của khung cửa sổ cách nhiệt

       • Bảo quản rượu một cách hiệu quả nhờ ar sẽ giúp rượu không bị lên men quá mức hay biến chất

  
  

Nguyên tố Bo (B) – Nhỏ nhưng hữu ích

Ký hiệu: B – Số hiệu: 5 – Là kim

Có tính cứng, nhẹ, chịu nhiệt cao

Nguyên tố boron được phát hiện vào đầu thế kỷ 19 bởi các nhà khoa học Gay-Lussac, Thénard và Humphry Davy, khi họ khử borax bằng kali, nhưng chưa thu được boron tinh khiết.

Đến năm 1892, Henri Moissan phân lập được dạng tinh khiết hơn, và sau đó E. Weintraub đã điều chế được boron tinh khiết hoàn toàn bằng cách đốt hỗn hợp

Ứng dụng:

Chống đạn, giáp xe, tên lửa

Lò phản ứng hạt nhân (hấp thụ neutron)

Giúp cây trồng phát triển (vi lượng)

Y học: có trong kem đánh răng, thuốc nhỏ mắt

Thông tin thú vị:

Vừa mang tính kim loại, vừa phi kim

Tên “boron” bắt nguồn từ khoáng borax

Nguyên tử crom (Cr)

-số hiệu nguyên tử 24

-Ký hiệu hóa học của crom là Cr, và tên Latinh là Chromium.

-là kim loại chuyển tiếp, cứng, giòn, có độ nóng chảy cao và có màu xám ánh bạc. 

Lịch sử, cách tìm ra :

-Crom (Cr) được phát hiện lần đầu vào năm 1797 bởi nhà hóa học ng Pháp Louis Nicolas Vauquelin.

-Ông đã phân tích quặng crocoite và phát hiện ra một nguyên tố kim loại mới có màu sắc đặc trưng.

-Năm sau (1798), ông đã cô lập được kim loại Crom nguyên chất bằng cách nung hỗn hợp crocoite và than (carbon), tách được Cr.

Ứng dụng :

- Mạ điện (Mạ crom)

Tạo lớp phủ bóng, cứng, chống mài mòn và chống gỉ.

Ứng dụng:Mạ crom cho các bộ phận xe hơi, xe máy,dụng cụ cắt, máy móc, vũ khí,…

-Sản xuất thép không gỉ (inox)

Tăng độ bền,Chống ăn mòn, chống gỉ sét

Ứng dụng:Dụng cụ nhà bếp, y tế,Cầu thang, lan can inox,Thiết bị công nghiệp

-Ứng dụng trong phòng thí nghiệm và nghiên cứu

Thông tin thú vị:

Tên “chromium” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp “chroma” nghĩa là “màu sắc”, do các hợp chất của nó rất sặc sỡ.

Vanadium được Andrés Manuel del Río phát hiện năm 1801 ở Mexico, nhưng bị nhầm là crom. Đến năm 1830, Nils Gabriel Sefström tìm lại và đặt tên Vanadium (theo nữ thần Bắc Âu Vanadis).

2. ĐIỀU THÚ VỊ VỀ VANADIUM:

-Làm thép siêu bền: Vanadium dùng để tạo thép hợp kim cho dao, lò xo, trục ô tô, khung xe đua, tên lửa, tàu vũ trụ.

- Pin vanadium: Có loại pin dòng vanadium (VRB) lưu trữ điện lâu dài, rất hữu ích cho năng lượng gió, mặt trời.

- Màu sắc đa dạng: Hợp chất vanadium có nhiều màu rực rỡ, thay đổi tùy theo trạng thái oxi hóa (tím, xanh, vàng, xanh lá…).

-Trong sinh học: Cơ thể người chỉ cần rất ít vanadium để hỗ trợ trao đổi chất, nhưng nhiều quá thì có thể gây độc.

• 1797: Vauquelin (Pháp) tìm ra Be trong beryl và ngọc lục bảo, gọi là glucinium.

• 1828: Wöhler và Bussy tách được Be nguyên chất.

• Sau này đổi tên thành Beryllium.

Ứng dụng

• Hợp kim: Be–Cu cứng, đàn hồi; Be–Al nhẹ, bền → dùng trong hàng không, vệ tinh, tên lửa.

• BeO: dẫn nhiệt tốt, cách điện → gốm kỹ thuật, tản nhiệt chip.

• Cửa sổ tia X: mỏng, cho tia X đi qua, dùng trong y tế.

• Đá quý: ngọc lục bảo, aquamarine.

Thông tin thú vị

• Muối Be ngọt nhưng cực độc.

• Be nhẹ hơn nhôm, cứng gần bằng thép.

• Bụi Be rất nguy hiểm, gây bệnh phổi nặng.

1. Tên gọi "hydrogen" bắt nguồn từ đâu?

   -Tên gọi hydrogen bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, "hydro" nghĩa là nước, "genes" là tạo ra.

   "Hydrogen là "chất tạo ra nước"/"sinh ra nước".

   -Nhà hóa học Antoine Lavoisier đã đặt cho nguyên tử này là "hydrogène" vì khi đốt cháy, khí sẽ tạo ra nước, từ đó mà ta có "hydrogen" trong tiếng Anh như bây giờ.

2. Hydrogen được phát hiện như thế nào?

   • Vào thế kỉ 17, nhà khoa học người Ireland Robert Boyle đã phát hiện và mô tả phản ứng giữa mạt sắt và axit loãng, dẫn đến việc sản xuất khí hydro.

   • Thế kỉ 18, vào năm 1766, nhà hóa học Henry Cavendish là người đầu tiên nhận ra khí hydro là một chất riêng biệt. Vào năm 1781, ông lại phát hiện ra rằng khí này khi đốt sẽ tạo ra nước. Ông thường được ghi nhận là người phát hiện ra hydro như một nguyên tố.

   • Năm 1783, Antoine Lavoiser đã xác định được nguyên tố này khi ông và nhà khoa học Pierre-Simon Laplace tái hiện phát hiện của Cavendish rằng nước được tạo ra khi hydro bị đốt cháy. Lavoisier tạo ra hydro từ các thí nghiệm nổi tiếng của ông về bảo tồn khối lượng bằng cách phản ứng của dòng hơi nước với sắt kim loại qua một sống sắt nung trên lửa.

   • Vào năm 1898, hydro lần đầu tiên được hóa lỏng bởi James Dewar bằng cách sử dụng bộ phận làm lạnh.

   • Một trong những phát minh nởi tiếng của nó là khí cầu,do hydrogen chỉ chiếm 7% không khí, cho nên hydro được mọi người sử dụng rộng rãi để làm khí nâng trong tàu bay và khinh khí cầu.

     3. Các funfacts về hydrogen.

        -Hydrogen (H), nguyên tố hóa học nhẹ nhất, là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, chiếm khoảng 75% khối lượng nguyên tố.

        -Hydrogen rất dễ cháy khi kết hợp với oxy, và việc đốt cháy khí hydro trong không khí tạo ra nước. 

        -Hydrogen được tạo ra từ Vụ Nổ Lớn (Big Bang) cách đây 13,8 tỷ năm,Hydro tiếp tục được tạo ra trong các ngôi sao thông qua phản ứng nhiệt hạch (fusion), nơi hydro chuyển hóa thành heli và giải phóng năng lượng.

        -Hydro là một thành phần thiết yếu của tất cả các hợp chất hữu cơ, bao gồm cả sinh vật sống và các nguồn nhiên liệu hóa thạch như than, dầu và khí đốt. 

        -Hydrogen là một trong ba nguyên tố xuất hiện đầu tiên trong vũ trụ (hydrogen, helium và oxygen)

        -Hydrogen thường tồn tại ở dạng hợp chất với các nguyên tố khác, như nước (H2O) và hydrocarbon.

        -Việc sản xuất và sử dụng hydrogen đang được nghiên cứu và phát triển để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và tận dụng tối đa tiềm năng của nó.

        - Hydrogen còn được ứng dụng nhiều trong công nghiệp và đời sống con người.

Ứng dụng: Titanium có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau nhờ vào các đặc tính nổi bật như độ bền cao, khả năng chống ăn mòn, và trọng lượng nhẹ. Các ứng dụng chính bao gồm: hàng không vũ trụ, y tế, xây dựng, thể thao, và sản xuất đồ tiêu dùng. 

* Fun fact về Ti

Titanium là một kim loại chuyển tiếp màu trắng bạc, nhẹ, cứng, bền và có khả năng chống ăn mòn cao, đặc biệt là trong môi trường nước biển và các hóa chất ăn mòn.  

Vào năm 1894, 2 nhà khoa học là William Ramsay và Lord Rayleigh đã phát hiện ra Argon. Tuy nhiên, từ năm 1785, Henry Cavendish đã biết được sự tồn tại của Argon trong không khí. Các nhà khoa học khám phá ra rằng, khí quyển Sao Hỏa chứa tới 1,6% Ar40 và 5 ppm Ar36

2.Tên gọi của khí hiếm Argon bắt nguồn từ đâu

Bắt nguồn từ từ tiếng Hy Lạp Argos, có nghĩa là "không hoạt động". Nó là một trong sáu loại khí tự nhiên được gọi là khí hiếm, tất cả đều có các tính chất tương tự, bao gồm cả không phản ứng hoặc trơ.(Bạn không thể nhìn thấy, ngửi thấy hoặc nếm được argon)

3.Những ứng dụng của khí hiếm Argon trong đời sống

CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT

Lượng Argon được sử dụng nhiều nhất là trong công nghiệp hàn. Nhờ vào tính chất trơ của mình, Argon tạo nên 1 lớp khí bảo vệ mối hàn khỏi oxy hoá trong quá trình hàn Vonfram – còn gọi đầy đủ là Hàn hồ quang điện cực không nóng chảy trong môi trường khí trơ. Kỹ thuật hàn này còn phổ biến với tên gọi là hàn TIG “Tungsteng Inert Gas” sử dụng Argon tinh khiết hoặc Argon trộn (thông thường là hỗn hợp 80% Argon + 20% CO2).

Argon còn được sử dụng để giảm lượng thất thoát crom trong quá trình sản xuất thép của bộ chuyển đổi converter, giúp giảm hàm lượng carbon (C) và nhiệt độ cần dùng.

Trong sản xuất nhôm, Argon cũng được ứng dụng để làm sạch, khử khí & loại bỏ Hydro (H2).  

Y TẾ

Có thể mọi người không biết nhưng Argon khá phổ biến trong ngành y tế. Đầu tiên là điều trị Laser sử dụng khí Argon có thể mang lại độ chính xác cao đối với việc khoanh vùng khu vực cần điều trị. Argon cũng được sử dụng để điều trị bong võng mạc & quang lý trị liệu đối với người bị tiểu đường. Một số loại u như u thận và mô bệnh có thể được loại bỏ bằng phương pháp phẫu thuật lạnh Argon.

Argon sử dụng trong ngành y tế yêu cầu độ tinh khiết với tỷ lệ rất cao. Sản phẩm Argon tinh khiết cho y tế thường sẽ được nhập khẩu chứ ít sản xuất trong nước.

PHÁT SÁNG

Nhóm “khí trơ” đều phát sáng khi ở thể plasma, Argon phát ra ánh sáng màu xanh tím khi dùng trong các loại đèn neon ở 1 mức điện áp thấp, tiết kiệm điện nên dần dần trở nên được ưa chuộng.

Khí Argon cũng được bơm vào các bóng đèn, tạo một lớp bảo vệ chống oxy hoá đối với dây tóc nhằm kéo dài tuổi thọ cho bóng đèn.

LẶN BIỂN

Argon tạo lên một lớp cách nhiệt trong bộ đồ khô (drysuit) sử dụng để lặn tại những khu vực biển lạnh nhờ tính chất dẫn nhiệt thấp.

IN 3D 

Một ứng dụng đang phát triển mạnh của Argon là trong ngành in 3D để tạo ra những loại chi tiết với các yêu cầu khắt khe về tiêu chuẩn và vật liệu nhằm áp dụng cho công nghệ không gian, y tế và sản xuất ô tô. Argon giúp tạo ra 1 màn bảo vệ tách biệt sản phẩm in 3D ra khỏi các khí khác có thể ảnh hưởng tiêu cực lên cấu tạo cấu trúc của sản phẩm trong quá trình in.  

KHÁC

Ngoài 5 ứng dụng quan trọng trên, Argon còn rất nhiều các ứng dụng khác nữa trong nghiên cứu khoa học, sản xuất thiết bị công nghệ cao hay cả trong giải trí. 

Tại Việt Nam, Argon vẫn đang chỉ được giới hạn sử dụng chính trong Công nghiệp hàn & Y tế, còn các ứng dụng khác hầu như ít phát triển.

4.Sự thật thú vị(fun fact) về khí Argon trong đời sống

Argon có khả năng hòa tan mạnh trong nước, xấp xỉ với độ hoà tan của oxi. Ngoài ra, khí argon còn có một số tính chất vật lý như sau: Nhiệt độ nóng chảy: 83,80 K ​/−189,35 °C/ ​−308,83 °F. Nhiệt độ sôi: 87,30 K ​/−185,85 °C/ - 302,53 °F.

Lịch sử tìm ra: Người Hy Lạp và La Mã đã sử dụng lưu huỳnh trong y học và nghi lễ tôn giáo.

Tính chất cơ bản

• Ký hiệu hóa học: S

• Số nguyên tử: 16

• Khối lượng nguyên tử: 32,065 u

• Trạng thái: Rắn

• Màu sắc: Vàng

  Ứng dụng

  1. Sản xuất axit sulfuric

  2. Sản xuất phân bón

  3. Sản xuất cao su

  4. Sản xuất thuốc trừ sâu

  5. Ứng dụng trong y tế

  -Tính chất hóa học

  -An toàn và bảo quản

  -Sự xuất hiện trong tự nhiên

  Một số fact thú vị về Lưu huỳnh (Sulfur):

  • Mùi trứng thối: Lưu huỳnh không có mùi đặc trưng, nhưng khi nó phản ứng với hydro sẽ tạo ra khí H2S có mùi trứng thối.

  • Dễ cháy: Lưu huỳnh là chất dễ cháy và có thể tạo ra ngọn lửa màu xanh khi đốt cháy, đồng thời sinh ra khí SO2 có mùi hắc và kích ứng mạnh.

  • Tác dụng diệt khuẩn: Lưu huỳnh có tính diệt khuẩn và được sử dụng trong một số sản phẩm chăm sóc da và tóc

Nguyên tố Bo (B) – Nhỏ nhưng hữu ích

Ký hiệu: B – Số hiệu: 5 – Là kim

Có tính cứng, nhẹ, chịu nhiệt cao

Nguyên tố boron được phát hiện vào đầu thế kỷ 19 bởi các nhà khoa học Gay-Lussac, Thénard và Humphry Davy.

Năm 1808 ,hai nhóm khoa học độc lập cùng tuyên bố phát hiện boron:

Joseph Louis Gay-Lussac và Louis Jacques Thénard (Pháp)

Humphry Davy (Anh)

Phương pháp phát hiện:

Gay-Lussac & Thénard:

Thu được một chất màu nâu sẫm mà họ cho là nguyên tố boron.

Humphry Davy:

Ông sử dụng phương pháp điện phân hỗn hợp borat với kali để tách ra boron.

Cũng thu được sản phẩm chưa tinh khiết.

Ứng dụng:

Chống đạn, giáp xe, tên lửa

Lò phản ứng hạt nhân (hấp thụ neutron)

Giúp cây trồng phát triển (vi lượng)

Y học: có trong kem đánh răng, thuốc nhỏ mắt

Thông tin thú vị:

Vừa mang tính kim loại, vừa phi kim

Tên “boron” bắt nguồn từ khoáng borax

Kí hiệu hóa học: Li

Số hiệu nguyên tử: 3

Thuộc nhóm: Kim loại kiềm (nhóm 1 trong bảng tuần hoàn)

Tính chất: Màu trắng bạc, rất mềm, nhẹ nhất trong các kim loại, phản ứng mạnh với nước và không khí.

Cách tìm ra Lithium

• Năm 1817, nhà hóa học Johan August Arfvedson (Thụy Điển) phát hiện ra Lithium khi phân tích khoáng chất petalite (LiAlSi₄O₁₀).

• Ban đầu ông chỉ tìm thấy nó dưới dạng hợp chất, chưa tách được kim loại nguyên chất.

• Đến năm 1821, Humphry Davy và William Brande mới điện phân muối Lithium để tách được kim loại này.

• Tên gọi “Lithium” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp “lithos” = “đá”, vì nó được tìm thấy trong khoáng vật chứ không phải trong thực vật (khác với natri, kali).

Thông tin thú vị về Lithium

1.Lithium là kim loại nhẹ nhất, thậm chí nổi được trên nước (nhưng sẽ nhanh chóng phản ứng).

2. Là nguyên liệu quan trọng để sản xuất pin sạc Lithium-ion cho điện thoại, laptop, xe điện.

3.Lithium carbonate được dùng để điều trị rối loạn lưỡng cực vì có tác dụng ổn định tâm trạng.

-4.Lithium từng được sử dụng trong bom nhiệt hạch (bom H).

-5.Mặc dù là nguyên tố nhẹ, nhưng Lithium lại khá hiếm trong vũ trụ so với hydro và heli, khiến các nhà khoa học phải đau đầu giải thích.

=> Lithium là kim loại kiềm nhẹ nhất, được tìm ra năm 1817, cực kỳ quan trọng cho pin hiện đại, y học và cả khoa học vũ trụ.

Nguyên tố 16.Sulfur(Lưu huỳnh)

Lịch sử tìm ra: Người Hy Lạp và La Mã đã tìm ra và sử dụng lưu huỳnh trong y học, nghi lễ tôn giáo.

Tính chất cơ bản

• Ký hiệu hóa học: S

• Số nguyên tử: 16

• Khối lượng nguyên tử: 32,065 u

• Trạng thái: Rắn

• Màu sắc: Vàng

  Ứng dụng

  1. Sản xuất axit sulfuric

  2. Sản xuất phân bón

  3. Sản xuất cao su

  4. Sản xuất thuốc trừ sâu

  5. Ứng dụng trong y tế

  -Tính chất hóa học

  -An toàn và bảo quản

  -Sự xuất hiện trong tự nhiên

  Một số fact thú vị về Lưu huỳnh (Sulfur):

  • Mùi trứng thối: Lưu huỳnh không có mùi đặc trưng, nhưng khi nó phản ứng với hydro sẽ tạo ra khí H2S có mùi trứng thối.

  • Dễ cháy: Lưu huỳnh là chất dễ cháy và có thể tạo ra ngọn lửa màu xanh khi đốt cháy, đồng thời sinh ra khí SO2 có mùi hắc và kích ứng mạnh.

  • Tác dụng diệt khuẩn: Lưu huỳnh có tính diệt khuẩn và được sử dụng trong một số sản phẩm chăm sóc da và tóc.