Atoma rādiuss ir termins, ko izmanto, lai aprakstītu atoms. Tomēr šai vērtībai nav standarta definīcijas. Atoma rādiuss var attiekties uz jonu rādiuss, kovalentais rādiuss, metālisks rādiuss vai van der Waals rādiuss.
Atomu rādiusa periodiskās tabulas tendences
Neatkarīgi no tā, kādus kritērijus jūs izmantojat, lai aprakstītu atoma rādiusu, atoma lielums ir atkarīgs no tā, cik tālu tas atrodas elektroni pagarināt. Atoma rādiuss elements mēdz palielināties tālāk, kad jūs ejat elementsgrupa. Tas ir tāpēc, ka, pārvietojoties pāri elektroniem, tie kļūst blīvāk iesaiņoti periodiskā tabula, tātad, lai gan atomu skaita palielināšanās elementiem ir vairāk elektronu, atoma rādiuss var samazināties. Atoma rādiuss pārvietojas uz leju elementa periods vai kolonnai ir tendence palielināties, jo katrai jaunajai rindai tiek pievienots papildu elektronu apvalks. Kopumā lielākie atomi atrodas periodiskās tabulas apakšējā kreisajā pusē.
Atomu rādiuss pret jonu rādiusu
Neitrālu elementu, piemēram, argona, kriptona un neona, atomiem un jonu rādiuss ir vienāds. Tomēr daudzi elementu atomi ir stabilāki nekā atomu joni. Ja atoms zaudē savu attālāko elektronu, tas kļūst par katjonu vai pozitīvi lādētu jonu. Kā piemērus var minēt K
+ un Na+. Daži atomi var zaudēt vairākus ārējos elektronus, piemēram, Ca2+. Kad elektroni tiek noņemti no atoma, tas var zaudēt ārējo elektronu apvalku, padarot jonu rādiusu mazāku par atoma rādiusu.Turpretī daži atomi ir stabilāki, ja iegūst vienu vai vairākus elektronus, veidojot anjonu vai negatīvi lādētu atomu jonu. Kā piemērus var minēt Cl- un F-. Tā kā vēl viens elektronu apvalks nav pievienots, lieluma atšķirība starp anjona atoma un jonu rādiusu nav tik liela kā katjonam. Anjona jonu rādiuss ir tāds pats vai nedaudz lielāks par atoma rādiusu.
Kopumā jonu rādiusa tendence ir tāda pati kā atomu rādiusam: periodiskajā tabulā palielinās izmērs, kas pārvietojas pāri, un samazinās, virzoties lejup. Tomēr ir sarežģīti izmērīt jonu rādiusu, arī tāpēc, ka uzlādētie atomu joni atgrūž viens otru.
Atoma rādiusa mērīšana
Jūs nevarat ievietot atomus zem normāla mikroskopa un izmērīt to lielumu— Kaut arī jūs to varat “dabūt”, izmantojot atomu spēka mikroskopu. Arī atomi nesēž mierīgi; viņi pastāvīgi pārvietojas. Tādējādi jebkurš atoma (vai jonu) rādiusa mērs ir novērtējums, kas satur lielu kļūdas robežu. Atoma rādiusu mēra, pamatojoties uz attālumu starp divu atomu kodoliem, kas tik tikko nesaskaras viens ar otru, kas nozīmē, ka divu atomu elektronu čaulas tikai pieskaras viens otram. Šis diametrs starp atomiem tiek dalīts ar diviem, lai iegūtu rādiusu. Tomēr ir svarīgi, lai abiem atomiem nebūtu kopīgas ķīmiskās saites (piemēram, O2, H2), jo saite nozīmē elektronu čaumalu pārklāšanos vai kopēju ārējo apvalku.
Literatūrā minētie atomu atomu rādiusi parasti ir empīriski dati, kas ņemti no kristāliem. Jaunākiem elementiem atomu rādiuss ir teorētiskas vai aprēķinātas vērtības, pamatojoties uz iespējamo elektronu čaumalu izmēru.
Cik lieli ir atomi?
Pikometrs ir 1 triljons no metra.
- Ūdeņraža atoma atoma rādiuss ir aptuveni 53 pikometri.
- Dzelzs atoma atomu rādiuss ir aptuveni 156 pikometri.
- Lielākais izmērītais atoms ir cēzijs, kura rādiuss ir aptuveni 298 pikometri.