📚 Tài liệu học tập

Có thể bạn cần

Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.

Xem tài liệu
THCS THPT Hoá học Lớp 8 Lớp 9 Lớp 10 Lớp 11 Lớp 12 Mất gốc Ôn thi Tra cứu nhanh
Tra cứu nguyên tố hoá học

Kim loại là gì? Danh sách các nguyên tố kim loại

Kim loại là nhóm nguyên tố chiếm phần lớn trong bảng tuần hoàn, thường có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt và có xu hướng nhường electron khi tham gia phản ứng hoá học. Trong nhóm kim loại có nhiều nhóm nhỏ quan trọng như kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, kim loại chuyển tiếp, kim loại sau chuyển tiếp, lanthanide và actinide.

92Nguyên tố
Kim loạiPhân loại
118Trong bảng tuần hoàn
Tất cả nguyên tố

Kim loại trong bảng tuần hoàn

Các nguyên tố kim loại có mặt trong rất nhiều vật liệu quen thuộc như sắt, đồng, nhôm, bạc và vàng. Khi học kim loại trong bảng tuần hoàn hóa học, bạn nên chú ý đến khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt, tính ánh kim, xu hướng nhường electron và sự khác nhau giữa các nhóm kim loại.

Các nhóm nguyên tố liên quan

Đọc thêm các nhóm nguyên tố có liên quan để so sánh vị trí, tính chất và xu hướng phản ứng của chúng trong bảng tuần hoàn.

Kim loại kiềm Nhóm kim loại hoạt động mạnh thuộc nhóm 1.
Kim loại kiềm thổ Nhóm kim loại thuộc nhóm 2.
Kim loại chuyển tiếp Nhóm kim loại khối d ở vùng trung tâm bảng tuần hoàn.
Kim loại sau chuyển tiếp Nhóm kim loại nằm gần vùng á kim và phi kim.
Lanthanide Dãy kim loại khối f thường gắn với đất hiếm.
Actinide Dãy kim loại khối f, nhiều nguyên tố có tính phóng xạ.
Á kim Nhóm trung gian giúp so sánh ranh giới kim loại - phi kim.

Danh sách kim loại

Click vào từng nguyên tố để xem chi tiết số hiệu nguyên tử, nguyên tử khối, cấu hình electron, tính chất vật lý, tính chất hoá học và ứng dụng.

92 nguyên tố
3 Li Liti 6.94≈ 7 Nhóm 1 · Chu kỳ 2
4 Be Beri 9.0122≈ 9 Nhóm 2 · Chu kỳ 2
11 Na Natri 22.990≈ 23 Nhóm 1 · Chu kỳ 3
12 Mg Magie 24.305≈ 24 Nhóm 2 · Chu kỳ 3
13 Al Nhôm 26.982≈ 27 Nhóm 13 · Chu kỳ 3
19 K Kali 39.098≈ 39 Nhóm 1 · Chu kỳ 4
20 Ca Canxi 40.078≈ 40 Nhóm 2 · Chu kỳ 4
21 Sc Scandi 44.956≈ 45 Nhóm 3 · Chu kỳ 4
22 Ti Titan 47.867≈ 48 Nhóm 4 · Chu kỳ 4
23 V Vanadi 50.942≈ 51 Nhóm 5 · Chu kỳ 4
24 Cr Crom 51.996≈ 52 Nhóm 6 · Chu kỳ 4
25 Mn Mangan 54.938≈ 55 Nhóm 7 · Chu kỳ 4
26 Fe Sắt 55.845≈ 56 Nhóm 8 · Chu kỳ 4
27 Co Coban 58.933≈ 59 Nhóm 9 · Chu kỳ 4
28 Ni Niken 58.693≈ 59 Nhóm 10 · Chu kỳ 4
29 Cu Đồng 63.546≈ 64 Nhóm 11 · Chu kỳ 4
30 Zn Kẽm 65.38≈ 65 Nhóm 12 · Chu kỳ 4
31 Ga Gali 69.723≈ 70 Nhóm 13 · Chu kỳ 4
37 Rb Rubidi 85.468≈ 85 Nhóm 1 · Chu kỳ 5
38 Sr Stronti 87.62≈ 88 Nhóm 2 · Chu kỳ 5
39 Y Ytri 88.906≈ 89 Nhóm 3 · Chu kỳ 5
40 Zr Zirconi 91.224≈ 91 Nhóm 4 · Chu kỳ 5
41 Nb Niobi 92.906≈ 93 Nhóm 5 · Chu kỳ 5
42 Mo Molypden 95.95≈ 96 Nhóm 6 · Chu kỳ 5
43 Tc Tecneti 98 Nhóm 7 · Chu kỳ 5
44 Ru Ruteni 101.07≈ 101 Nhóm 8 · Chu kỳ 5
45 Rh Rhodi 102.91≈ 103 Nhóm 9 · Chu kỳ 5
46 Pd Paladi 106.42≈ 106 Nhóm 10 · Chu kỳ 5
47 Ag Bạc 107.87≈ 108 Nhóm 11 · Chu kỳ 5
48 Cd Cadmi 112.41≈ 112 Nhóm 12 · Chu kỳ 5
49 In Indi 114.82≈ 115 Nhóm 13 · Chu kỳ 5
50 Sn Thiếc 118.71≈ 119 Nhóm 14 · Chu kỳ 5
55 Cs Xesi 132.91≈ 133 Nhóm 1 · Chu kỳ 6
56 Ba Bari 137.33≈ 137 Nhóm 2 · Chu kỳ 6
57 La Lantan 138.91≈ 139 Nhóm 3 · Chu kỳ 6
58 Ce Xeri 140.12≈ 140 Nhóm - · Chu kỳ 6
59 Pr Praseodymi 140.91≈ 141 Nhóm - · Chu kỳ 6
60 Nd Neodymi 144.24≈ 144 Nhóm - · Chu kỳ 6
61 Pm Promethi 145 Nhóm - · Chu kỳ 6
62 Sm Samari 150.36≈ 150 Nhóm - · Chu kỳ 6
63 Eu Europi 151.96≈ 152 Nhóm - · Chu kỳ 6
64 Gd Gadolini 157.25≈ 157 Nhóm - · Chu kỳ 6
65 Tb Terbi 158.93≈ 159 Nhóm - · Chu kỳ 6
66 Dy Dysprosi 162.50≈ 163 Nhóm - · Chu kỳ 6
67 Ho Holmi 164.93≈ 165 Nhóm - · Chu kỳ 6
68 Er Erbi 167.26≈ 167 Nhóm - · Chu kỳ 6
69 Tm Thuli 168.93≈ 169 Nhóm - · Chu kỳ 6
70 Yb Ytterbi 173.05≈ 173 Nhóm - · Chu kỳ 6
71 Lu Luteti 174.97≈ 175 Nhóm 3 · Chu kỳ 6
72 Hf Hafni 178.49≈ 178 Nhóm 4 · Chu kỳ 6
73 Ta Tantali 180.95≈ 181 Nhóm 5 · Chu kỳ 6
74 W Wolfram 183.84≈ 184 Nhóm 6 · Chu kỳ 6
75 Re Rheni 186.21≈ 186 Nhóm 7 · Chu kỳ 6
76 Os Osmi 190.23≈ 190 Nhóm 8 · Chu kỳ 6
77 Ir Iridi 192.22≈ 192 Nhóm 9 · Chu kỳ 6
78 Pt Platin 195.08≈ 195 Nhóm 10 · Chu kỳ 6
79 Au Vàng 196.97≈ 197 Nhóm 11 · Chu kỳ 6
80 Hg Thuỷ ngân 200.59≈ 201 Nhóm 12 · Chu kỳ 6
81 Tl Tali 204.38≈ 204 Nhóm 13 · Chu kỳ 6
82 Pb Chì 207.2≈ 207 Nhóm 14 · Chu kỳ 6
83 Bi Bitmut 208.98≈ 209 Nhóm 15 · Chu kỳ 6
84 Po Poloni 209 Nhóm 16 · Chu kỳ 6
87 Fr Franxi 223 Nhóm 1 · Chu kỳ 7
88 Ra Radi 226 Nhóm 2 · Chu kỳ 7
89 Ac Actini 227 Nhóm 3 · Chu kỳ 7
90 Th Thori 232.04≈ 232 Nhóm - · Chu kỳ 7
91 Pa Protactini 231.04≈ 231 Nhóm - · Chu kỳ 7
92 U Urani 238.03≈ 238 Nhóm - · Chu kỳ 7
93 Np Neptuni 237 Nhóm - · Chu kỳ 7
94 Pu Plutoni 244 Nhóm - · Chu kỳ 7
95 Am Americi 243 Nhóm - · Chu kỳ 7
96 Cm Curi 247 Nhóm - · Chu kỳ 7
97 Bk Berkeli 247 Nhóm - · Chu kỳ 7
98 Cf Californi 251 Nhóm - · Chu kỳ 7
99 Es Einsteini 252 Nhóm - · Chu kỳ 7
100 Fm Fermi 257 Nhóm - · Chu kỳ 7
101 Md Mendelevi 258 Nhóm - · Chu kỳ 7
102 No Nobeli 259 Nhóm - · Chu kỳ 7
103 Lr Lawrenci 266 Nhóm 3 · Chu kỳ 7
104 Rf Rutherfordi 267 Nhóm 4 · Chu kỳ 7
105 Db Dubni 268 Nhóm 5 · Chu kỳ 7
106 Sg Seaborgi 269 Nhóm 6 · Chu kỳ 7
107 Bh Bohri 270 Nhóm 7 · Chu kỳ 7
108 Hs Hassi 277 Nhóm 8 · Chu kỳ 7
109 Mt Meitneri 278 Nhóm 9 · Chu kỳ 7
110 Ds Darmstadti 281 Nhóm 10 · Chu kỳ 7
111 Rg Roentgeni 282 Nhóm 11 · Chu kỳ 7
112 Cn Copernixi 285 Nhóm 12 · Chu kỳ 7
113 Nh Nihoni 286 Nhóm 13 · Chu kỳ 7
114 Fl Flerovi 289 Nhóm 14 · Chu kỳ 7
115 Mc Moscovi 290 Nhóm 15 · Chu kỳ 7
116 Lv Livermori 293 Nhóm 16 · Chu kỳ 7
Hồng Anh
Tác giả bài viết 12348 bài viết

Hồng Anh

BTV Hoá học tại bangtuanhoanhoahoc.com

Hồng Anh là biên tập viên nội dung tại BangTuanHoanHoaHoc.com, phụ trách biên soạn và rà soát các bài viết về bảng tuần hoàn hoá học, nguyên tố hoá học, kiến thức Hoá học THCS – THPT và hệ thống câu hỏi trắc nghiệm Hoá học.Các nội dung do Hồng Anh thực hiện được xây dựng theo hướng dễ hiểu, bám sát kiến thức nền tảng, ưu tiên tính chính xác và khả năng ứng dụng trong học tập.

Bảng tuần hoàn Nguyên tố hoá học Hoá học THCS - THPT Trắc nghiệm Hoá học
Xem hồ sơ tác giả

Đặc điểm chung của kim loại

Kim loại là nhóm nguyên tố chiếm phần lớn trong bảng tuần hoàn hoá học. Phần lớn kim loại có ánh kim, dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt, có tính dẻo và thường dễ nhường electron khi tham gia phản ứng hoá học. Đây là nhóm nguyên tố rất quen thuộc trong đời sống vì xuất hiện trong vật liệu xây dựng, dây điện, máy móc, thiết bị điện tử, phương tiện giao thông, đồ gia dụng và nhiều quá trình sinh học.

Trong bảng tuần hoàn, kim loại chủ yếu nằm ở phía bên trái và khu vực trung tâm. Một số nhóm kim loại quan trọng gồm kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, kim loại chuyển tiếp, lanthanide và actinide. Các nhóm này có đặc điểm riêng, nhưng vẫn chia sẻ nhiều tính chất chung của kim loại như khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt và xu hướng tạo ion dương.

Khi học về kim loại, người học không nên chỉ ghi nhớ tên từng nguyên tố. Điều quan trọng hơn là hiểu vì sao kim loại có những tính chất đặc trưng, vì sao chúng dễ nhường electron, vì sao một số kim loại hoạt động rất mạnh trong khi một số khác như vàng, bạc lại khá bền trong tự nhiên.

Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn

Kim loại tập trung chủ yếu ở bên trái và giữa bảng tuần hoàn. Các nguyên tố nhóm 1, nhóm 2, phần lớn các nguyên tố khối d, khối f và nhiều nguyên tố khối p đều là kim loại. Vị trí này phản ánh xu hướng electron của kim loại: chúng thường có số electron lớp ngoài cùng ít hơn so với phi kim và dễ nhường electron để đạt cấu hình bền hơn.

Các kim loại ở nhóm 1 như lithium, natri, kali được gọi là kim loại kiềm. Các kim loại ở nhóm 2 như magie, canxi, bari được gọi là kim loại kiềm thổ. Khu vực trung tâm bảng tuần hoàn là nơi tập trung nhiều kim loại chuyển tiếp như sắt, đồng, kẽm, bạc, vàng, titan và niken.

Ngoài ra, hai hàng nguyên tố thường được đặt riêng bên dưới bảng tuần hoàn là lanthanide và actinide. Đây cũng là các nhóm kim loại có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghệ, năng lượng, vật liệu, nam châm và nghiên cứu hạt nhân.

Tính chất vật lý của kim loại

Kim loại thường có nhiều tính chất vật lý nổi bật, giúp chúng dễ được nhận biết và ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Tuy nhiên, không phải mọi kim loại đều giống nhau hoàn toàn. Một số kim loại rất mềm, một số rất cứng; một số có khối lượng riêng nhỏ, một số lại rất nặng; một số nóng chảy ở nhiệt độ thấp, trong khi một số khác chịu nhiệt rất tốt.

Ánh kim và màu sắc

Phần lớn kim loại có ánh kim, nghĩa là bề mặt có khả năng phản xạ ánh sáng tạo vẻ sáng bóng. Đây là lý do nhiều kim loại như vàng, bạc, đồng, nhôm được dùng trong trang sức, đồ trang trí, vật liệu phủ bề mặt hoặc các chi tiết cần tính thẩm mỹ.

Tuy vậy, màu sắc của kim loại không hoàn toàn giống nhau. Bạc và nhôm có màu trắng bạc, đồng có màu đỏ cam, vàng có màu vàng đặc trưng. Sự khác biệt này liên quan đến cách electron trong kim loại tương tác với ánh sáng.

Khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt

Một trong những tính chất quan trọng nhất của kim loại là dẫn điện tốt. Trong kim loại, các electron có thể di chuyển tương đối tự do trong mạng tinh thể, giúp dòng điện truyền qua dễ dàng. Vì vậy, đồng và nhôm được sử dụng rộng rãi làm dây dẫn điện.

Kim loại cũng thường dẫn nhiệt tốt. Đây là lý do nồi, chảo, bộ tản nhiệt, linh kiện truyền nhiệt và nhiều thiết bị công nghiệp sử dụng kim loại hoặc hợp kim kim loại. Bạc là kim loại dẫn điện rất tốt, nhưng do giá thành cao nên đồng và nhôm thường phổ biến hơn trong ứng dụng thực tế.

Tính dẻo, dễ dát mỏng và kéo sợi

Nhiều kim loại có tính dẻo, có thể dát mỏng hoặc kéo thành sợi mà không dễ bị vỡ. Tính chất này giúp kim loại được gia công thành dây điện, tấm kim loại, lá kim loại, ống, khung, vỏ máy và nhiều sản phẩm khác.

Ví dụ, vàng có thể dát thành lá rất mỏng. Đồng có thể kéo thành dây dẫn. Nhôm nhẹ, dễ gia công nên được dùng nhiều trong bao bì, khung cửa, thiết bị vận tải và công nghiệp hàng không.

Tính chất hoá học của kim loại

Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại là xu hướng nhường electron để tạo ion dương. Mức độ dễ nhường electron khác nhau giữa các kim loại, tạo nên sự khác biệt lớn về độ hoạt động hoá học.

Kim loại có xu hướng nhường electron

Khi tham gia phản ứng hoá học, nhiều kim loại dễ mất electron lớp ngoài cùng để tạo cation. Ví dụ, natri có thể nhường 1 electron để tạo ion Na+, magie có thể nhường 2 electron để tạo ion Mg2+, nhôm có thể nhường 3 electron để tạo ion Al3+.

Xu hướng này giải thích vì sao kim loại thường phản ứng với phi kim để tạo muối hoặc hợp chất ion. Trong phản ứng giữa kim loại và phi kim, kim loại thường đóng vai trò chất nhường electron, còn phi kim thường nhận electron hoặc hút electron mạnh hơn trong liên kết.

Kim loại phản ứng với oxi

Nhiều kim loại có thể phản ứng với oxi tạo oxide kim loại. Một số kim loại phản ứng nhanh với oxi ở điều kiện thường, trong khi một số khác cần đun nóng. Ví dụ:

2Mg + O2 → 2MgO

4Al + 3O2 → 2Al2O3

Oxide kim loại có thể có tính base hoặc lưỡng tính tuỳ nguyên tố. Ví dụ, MgO là oxide base, còn Al2O3 là oxide lưỡng tính.

Kim loại phản ứng với nước

Một số kim loại hoạt động mạnh như natri, kali có thể phản ứng mạnh với nước tạo dung dịch base và khí hidro. Ví dụ:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Phản ứng này toả nhiệt mạnh, vì vậy không nên tự ý thực hiện ngoài điều kiện phòng thí nghiệm có kiểm soát. Các kim loại khác như magie phản ứng chậm hơn với nước lạnh, nhưng có thể phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao.

Kim loại phản ứng với axit

Nhiều kim loại đứng trước hidro trong dãy hoạt động hoá học có thể phản ứng với axit loãng giải phóng khí hidro. Ví dụ:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Phản ứng giữa kim loại và axit là một dạng bài quen thuộc trong hoá học phổ thông. Khi giải bài tập, cần chú ý kim loại nào phản ứng được, sản phẩm muối tạo thành là gì và khí thoát ra có phải hidro hay không.

Dãy hoạt động hoá học của kim loại

Dãy hoạt động hoá học giúp sắp xếp các kim loại theo mức độ hoạt động. Kim loại càng hoạt động mạnh càng dễ nhường electron và càng dễ tham gia một số phản ứng như phản ứng với nước, axit hoặc muối của kim loại yếu hơn.

Ví dụ, natri và kali hoạt động rất mạnh, có thể phản ứng với nước ở điều kiện thường. Magie, nhôm, kẽm, sắt có mức độ hoạt động trung bình hơn. Đồng, bạc, vàng hoạt động yếu hơn, thường bền hơn trong tự nhiên.

Dãy hoạt động hoá học giúp người học dự đoán phản ứng. Ví dụ, kẽm có thể đẩy đồng ra khỏi dung dịch muối đồng:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

Phản ứng này xảy ra vì kẽm hoạt động mạnh hơn đồng. Ngược lại, đồng không thể đẩy kẽm ra khỏi dung dịch muối kẽm trong điều kiện tương tự.

Các nhóm kim loại quan trọng trong bảng tuần hoàn

Kim loại kiềm

Kim loại kiềm thuộc nhóm 1, gồm các nguyên tố như lithium, natri, kali, rubidi, cesi và franci. Chúng có 1 electron lớp ngoài cùng nên rất dễ nhường electron để tạo ion +1. Đây là nhóm kim loại hoạt động mạnh, đặc biệt khi phản ứng với nước.

Kim loại kiềm thổ

Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm 2, gồm magie, canxi, stronti, bari và các nguyên tố liên quan. Chúng thường có 2 electron lớp ngoài cùng và tạo ion +2. Canxi và magie là hai nguyên tố có vai trò sinh học quan trọng.

Kim loại chuyển tiếp

Kim loại chuyển tiếp nằm ở khu vực trung tâm bảng tuần hoàn. Nhóm này có nhiều nguyên tố quen thuộc như sắt, đồng, kẽm, niken, bạc, vàng, titan. Chúng thường có nhiều số oxi hoá, tạo hợp chất có màu và có vai trò quan trọng trong công nghiệp.

Lanthanide và actinide

Lanthanide và actinide thường được đặt riêng phía dưới bảng tuần hoàn. Lanthanide liên quan nhiều đến đất hiếm, nam châm, laser, màn hình và công nghệ cao. Actinide nổi bật vì nhiều nguyên tố có tính phóng xạ, trong đó uranium và thorium liên quan đến năng lượng hạt nhân.

Ứng dụng của kim loại trong đời sống

Kim loại có mặt trong hầu hết lĩnh vực của đời sống hiện đại. Sắt và thép được dùng trong xây dựng, cầu đường, máy móc và phương tiện giao thông. Nhôm nhẹ, bền, dễ gia công nên được dùng trong hàng không, bao bì, khung cửa và thiết bị gia dụng. Đồng dẫn điện tốt nên được dùng trong dây điện, động cơ và thiết bị điện tử.

Kẽm thường được dùng để mạ bảo vệ sắt thép khỏi ăn mòn. Titan nhẹ, bền, chống ăn mòn tốt nên có ứng dụng trong hàng không, y sinh và vật liệu cao cấp. Vàng và bạc ngoài giá trị trang sức còn có ứng dụng trong điện tử nhờ tính dẫn điện và độ bền hoá học.

Trong cơ thể sống, một số kim loại cũng đóng vai trò thiết yếu. Sắt có trong hemoglobin, giúp vận chuyển oxy trong máu. Magie liên quan đến nhiều enzyme và có trong diệp lục của thực vật. Canxi cần cho xương, răng và nhiều quá trình sinh lý. Tuy nhiên, vai trò sinh học của kim loại phụ thuộc vào nguyên tố, dạng hợp chất và hàm lượng cụ thể.

Những lưu ý khi học về kim loại

Khi học về kim loại, cần tránh suy nghĩ rằng mọi kim loại đều phản ứng mạnh hoặc mọi kim loại đều có tính chất giống nhau. Natri rất hoạt động, nhưng vàng lại rất bền. Nhôm dễ bị oxi hoá nhưng có lớp oxide bảo vệ nên khá bền trong không khí. Sắt dễ bị gỉ trong môi trường ẩm có oxi, còn đồng tạo lớp gỉ màu xanh trong điều kiện nhất định.

Người học nên ghi nhớ kim loại theo nhóm: kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, kim loại chuyển tiếp, lanthanide và actinide. Cách học này giúp dễ hiểu quy luật hơn so với học từng nguyên tố riêng lẻ.

Ngoài ra, cần liên hệ kim loại với các khái niệm như electron hoá trị, ion dương, phản ứng oxi hoá – khử, dãy hoạt động hoá học, ăn mòn kim loại và hợp kim. Đây là các chủ đề quan trọng giúp giải thích vì sao kim loại có vai trò lớn trong hoá học và đời sống.

Kết luận

Kim loại là nhóm nguyên tố quan trọng nhất về mặt ứng dụng trong bảng tuần hoàn. Chúng có nhiều tính chất đặc trưng như ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt, tính dẻo và xu hướng nhường electron. Tuy nhiên, mỗi nhóm kim loại lại có đặc điểm riêng, từ kim loại kiềm hoạt động mạnh đến kim loại chuyển tiếp có nhiều số oxi hoá, từ lanthanide dùng trong công nghệ cao đến actinide liên quan đến năng lượng hạt nhân.

Khi học kim loại, hãy kết hợp vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu tạo electron, tính chất vật lý, tính chất hoá học và ứng dụng thực tế. Cách học này giúp bạn hiểu bản chất thay vì chỉ ghi nhớ máy móc.

Tài liệu tham khảo