Вы не можете просто вытащить критерий или линейку, чтобы измерить размер атом. Эти строительные блоки всей материи слишком малы, и, поскольку электроны всегда в движении, диаметр атома немного размыт. Две меры, используемые для описания атомного размера: радиус атома а также ионный радиус. Они очень похожи, а в некоторых случаях даже одинаковы, но между ними есть незначительные и важные различия. Читайте дальше, чтобы узнать больше об этих двух способах измерения атом.
Ключевые выводы: атомный и ионный радиус
- Существуют различные способы измерения размера атома, включая атомный радиус, ионный радиус, ковалентный радиус и радиус Ван-дер-Ваальса.
- Радиус атома составляет половину диаметра нейтрального атома. Другими словами, это половина диаметра атома, измеряемая поперек внешних стабильных электронов.
- Ионный радиус составляет половину расстояния между двумя атомами газа, которые просто касаются друг друга. Это значение может быть таким же, как атомный радиус, или может быть больше для анионов и таким же размером или меньше для катионов.
- И атомный, и ионный радиусы следуют одной и той же тенденции в периодической таблице. Как правило, радиус уменьшается при перемещении через период (строку) и увеличивается при движении вниз по группе (столбцу).
Радиус атома
Радиус атома - это расстояние от атомного ядра до наиболее стабильного электрона нейтрального атома. На практике значение получается путем измерения диаметра атома и деления его пополам. Радиусы нейтральных атомов колеблются от 30 до 300 пм или триллионных долей метра.
Радиус атома - это термин, используемый для описания размера атома. Однако стандартного определения этого значения не существует. Атомный радиус может фактически относиться к ионному радиусу, а также ковалентный радиусметаллический радиус или ван-дер-ваальсовский радиус.
Ионный радиус
Ионный радиус составляет половину расстояния между двумя атомами газа, которые просто касаются друг друга. Значения варьируются от 30 до 200 часов. В нейтральном атоме атомный и ионный радиус одинаковы, но существует много элементов: анионы или катионы. Если атом теряет свой самый внешний электрон (положительно заряженный или катион), ионный радиус меньше атомного радиуса, потому что атом теряет оболочку энергии электрона. Если атом получает электрон (отрицательно заряженный или анионный), обычно электрон попадает в существующую энергетическую оболочку, поэтому размеры ионного радиуса и атомного радиуса сравнимы.
Понятие ионного радиуса еще более усложняется формой атомов и ионов. Хотя частицы материи часто изображаются в виде сфер, они не всегда круглые. Исследователи обнаружили, что ионы халькогена фактически имеют форму эллипсоида.
Тенденции в периодической таблице
Какой бы метод вы ни использовали для описания атомного размер, он отображает тренд или периодичность в периодической таблице. Периодичность относится к повторяющимся тенденциям, которые видны в свойствах элемента. Эти тенденции стали очевидными для Дмитрий менделеев когда он расположил элементы в порядке увеличения массы. На основе свойств, которые были показаны известными элементыМенделеев смог предсказать, где в его столе были дыры или элементы, которые еще предстоит обнаружить.
Современный периодическая таблица очень похож на таблицу Менделеева, но сегодня элементы упорядочены по возрастанию атомный номер, который отражает количество протоны в атоме. Там нет никаких неоткрытых элементов, хотя новые элементы могут быть созданы с еще большим количеством протонов.
Атомный и ионный радиус увеличиваются при перемещении вниз по столбцу (группе) периодической таблицы, поскольку к атомам добавляется электронная оболочка. Атомный размер уменьшается при перемещении по ряду (или периоду) таблицы, потому что увеличенное число протонов оказывает более сильное воздействие на электроны. Благородные газы являются исключением. Хотя размер атома благородного газа увеличивается при перемещении вниз по столбцу, эти атомы больше, чем предыдущие атомы в ряду.
источники
- Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Спиро, М. "Основы ядерной физики ". Springer. 2005. ISBN 978-0-387-01672-6.
- Коттон Ф. A.; Уилкинсон, Г. "Продвинутая Неорганическая Химия " (5-е изд., С.1385). Wiley. 1988. ISBN 978-0-471-84997-1.
- Полинг Л. "Природа химической связи " (3-е изд.). Итака, Нью-Йорк: издательство Корнеллского университета. 1960
- Васастьерна, J. A. «О радиях ионов». Comm. Phys.-Math., Soc. Sci. Фенн. 1 (38): 1–25. 1923