Hva er forskjellen mellom atomradius og ionisk radius?

Finn ut hva som skiller disse lignende vilkårene fra hverandre

En fargerik molekylmodell

Kwanchai Lerttanapunyaporn/EyeEm/Getty Images





Du kan ikke bare piske ut en målestokk eller linjal for å måle størrelsen på en atom . Disse byggesteinene i all materie er altfor små, og siden elektroner alltid er i bevegelse, er diameteren til et atom litt uklar. To mål som brukes for å beskrive atomstørrelse er atomradius og ionisk radius . De to er veldig like - og i noen tilfeller til og med de samme - men det er mindre og viktige forskjeller mellom dem. Les videre for å lære mer om disse to måtene å måle en atom .

Viktige ting: Atomisk vs Ionic Radius

  • Det er forskjellige måter å måle størrelsen på atomet på, inkludert atomradius, ionisk radius, kovalent radius og van der Waals-radius.
  • Atomradiusen er halvparten av diameteren til et nøytralt atom. Med andre ord, det er halvparten av diameteren til et atom, målt på tvers av de ytre stabile elektronene.
  • Ioneradiusen er halve avstanden mellom to gassatomer som bare berører hverandre. Denne verdien kan være den samme som atomradiusen, eller den kan være større for anioner og samme størrelse eller mindre for kationer.
  • Både atom- og ionradius følger samme trend på det periodiske systemet. Generelt reduseres radius ved å bevege seg over en periode (rad) og øker ved å bevege seg nedover en gruppe (kolonne).

Atomradius

Atomradius er avstanden fra atomkjernen til det ytterste stabile elektronet til et nøytralt atom. I praksis får man verdien ved å måle diameteren til et atom og dele det i to. Radiene til nøytrale atomer varierer fra 30 til 300 pm eller trillioner av en meter.



Atomradius er et begrep som brukes for å beskrive størrelsen på atomet. Det er imidlertid ingen standarddefinisjon for denne verdien. Atomradius kan faktisk referere til den ioniske radiusen, så vel som kovalent radius , metallisk radius, eller van der Waals radius .

Ionisk radius

Ioneradiusen er halve avstanden mellom to gassatomer som bare berører hverandre. Verdiene varierer fra 30.00 til over 200.00. I et nøytralt atom er atom- og ionradiusen den samme, men mange grunnstoffer eksisterer som anioner eller kationer. Hvis atomet mister sitt ytterste elektron (positivt ladet eller kation ), er ioneradiusen mindre enn atomradiusen fordi atomet mister et elektronenergiskall. Hvis atomet får et elektron (negativt ladet eller anion), faller elektronet vanligvis inn i et eksisterende energiskall slik at størrelsen på den ioniske radius og atomradius er sammenlignbare.



Konseptet med den ioniske radius er ytterligere komplisert av formen til atomer og ioner. Mens partikler av materie ofte er avbildet som kuler, er de ikke alltid runde. Forskere har oppdaget at kalkogenioner faktisk er ellipsoide i form.

Trender i det periodiske system

Uansett hvilken metode du bruker for å beskrive atom størrelse , viser den en trend eller periodisitet i det periodiske systemet. Periodisitet refererer til de tilbakevendende trendene som sees i elementegenskapene. Disse trendene ble tydelige for Dmitri Mendeleev da han ordnet elementene i rekkefølge etter økende masse. Basert på egenskapene som ble vist av den kjente elementer , var Mendeleev i stand til å forutsi hvor det var hull i bordet hans, eller elementer som ennå ikke er oppdaget.

Det moderne periodiske tabell er veldig lik Mendeleevs bord, men i dag er elementene sortert ved å øke atomnummer , som gjenspeiler antallet protoner i et atom. Det er imidlertid ingen uoppdagede elementer nye elementer kan lages som har enda høyere antall protoner.

Atom- og ionradius øker når du beveger deg nedover en kolonne (gruppe) i det periodiske systemet fordi et elektronskall legges til atomene. Atomstørrelsen avtar når du beveger deg over en rad - eller periode - av tabellen fordi det økte antallet protoner utøver et sterkere trekk på elektronene. Edelgasser er unntaket. Selv om størrelsen på et edelgassatom øker når du beveger deg nedover kolonnen, er disse atomene større enn de foregående atomene på rad.



Kilder

  • Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Spiro, M. ' Grunnleggende i kjernefysikk . Springer. 2005. ISBN 978-0-387-01672-6.
  • Cotton, F.A.; Wilkinson, G. ' Avansert uorganisk kjemi' (5. utgave, s.1385). Wiley. 1988. ISBN 978-0-471-84997-1.
  • Pauling, L. ' Naturen til den kjemiske bindingen' (3. utgave). Ithaca, NY: Cornell University Press. 1960
  • Wasastjerna, J. A. 'På ionenes radier'. Comm. Phys.-Math., Soc. Sci. Fenn . 1 (38): 1–25. 1923