Różnica między promieniem atomowym a promieniem jonowym

Nie możesz po prostu wyciągnąć miernika lub linijki, aby zmierzyć rozmiar atom. Te elementy składowe całej materii są o wiele za małe i od tego czasu elektrony są zawsze w ruchu, średnica atomu jest nieco rozmyta. Są dwie miary stosowane do opisania wielkości atomowej promień atomowy i promień jonowy. Oba są bardzo podobne - aw niektórych przypadkach nawet takie same - ale istnieją między nimi niewielkie i ważne różnice. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o tych dwóch sposobach pomiaru atom.

Najważniejsze informacje: Promień atomowy kontra jonowy

Promień atomowy to odległość od jądra atomowego do najbardziej zewnętrznego stabilnego elektronu neutralnego atomu. W praktyce wartość jest uzyskiwana przez pomiar średnicy atomu i podzielenie go na pół. Promienie neutralnych atomów wynoszą od 30 do 300 pm lub bilionowych części metra.

Promień atomowy jest terminem używanym do opisania wielkości atomu. Jednak nie ma standardowej definicji tej wartości. Promień atomowy może faktycznie odnosić się do promienia jonowego, a także do promień kowalencyjny, promień metaliczny lub promień van der Waalsa.

Promień jonowy to połowa odległości między dwoma atomami gazu, które właśnie się stykają. Zakres wartości wynosi od 30 do ponad 200 po południu. W obojętnym atomie promień atomowy i jonowy są takie same, ale istnieje wiele pierwiastków jako aniony lub kationy. Jeśli atom straci swój najbardziej zewnętrzny elektron (dodatnio naładowany lub kation), promień jonowy jest mniejszy niż promień atomowy, ponieważ atom traci powłokę energii elektronowej. Jeśli atom zyskuje elektron (ujemnie naładowany lub anion), zwykle elektron wpada w istniejącą powłokę energetyczną, więc wielkość promienia jonowego i promienia atomowego jest porównywalna.

Pojęcie promienia jonowego jest dodatkowo skomplikowane przez kształt atomów i jonów. Chociaż cząsteczki materii są często przedstawiane jako kule, nie zawsze są okrągłe. Naukowcy odkryli, że jony chalkogenów mają kształt elipsoidy.

Niezależnie od tego, której metody użyjesz do opisania atomu rozmiar, wyświetla trend lub okresowość w układzie okresowym. Okresowość odnosi się do powtarzających się trendów widocznych we właściwościach elementu. Tendencje te stały się widoczne Demitri Mendelejew kiedy układał elementy w kolejności rosnącej masy. Na podstawie właściwości wyświetlanych przez znane elementyMendelejew był w stanie przewidzieć, gdzie są dziury w jego stole lub elementy do odkrycia.

Nowoczesny układ okresowy jest bardzo podobny do tabeli Mendelejewa, ale dziś elementy są uporządkowane przez zwiększenie Liczba atomowa, która odzwierciedla liczbę protony w atomie. Nie ma jednak żadnych nieodkrytych elementów nowe elementy można stworzyć, które mają jeszcze większą liczbę protonów.

Promień atomowy i jonowy zwiększają się w miarę przesuwania się w dół kolumny (grupy) układu okresowego, ponieważ do atomów dodawana jest powłoka elektronowa. Rozmiar atomu zmniejsza się w miarę przesuwania się po rzędzie - lub okresie - tabeli, ponieważ zwiększona liczba protonów wywiera silniejsze działanie na elektrony. Szlachetne gazy są wyjątkiem. Chociaż rozmiar szlachetnego atomu gazu zwiększa się podczas przesuwania się w dół kolumny, atomy te są większe niż poprzednie atomy z rzędu.

• Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Spiro, M. "Podstawy fizyki jądrowej ”. Skoczek. 2005. ISBN 978-0-387-01672-6.
• Bawełna F. ZA.; Wilkinson, G. "Zaawansowana chemia nieorganiczna ” (Wydanie 5, str. 1385). Wiley. 1988. ISBN 978-0-471-84997-1.
• Pauling, L. "Natura wiązania chemicznego ” (Wydanie trzecie). Ithaca, NY: Cornell University Press. 1960
• Wasastjerna, J. ZA. „Na promieniach jonów”. Comm. Phys.-Math., Soc. Sci. Fenn. 1 (38): 1–25. 1923