Atomradie är en term som används för att beskriva storleken på en atom. Det finns dock ingen standarddefinition för detta värde. Atomradie kan referera till jonradie, kovalent radie, metallisk radie eller van der Waals radie.
Atomiska radier Periodiska tabelltrender
Oavsett vilka kriterier du använder för att beskriva atomradie är storleken på en atom beroende på hur långt det är utåt elektroner förlänga. Atomradie för en element tenderar att öka ju längre ner du går i en elementgrupp. Det beror på att elektronerna blir tätare när du rör dig över periodiska systemet, så medan det finns fler elektroner för element med ökande atomantal, kan atomradien minska. Atomradie som rör sig ner en element period eller kolumn tenderar att öka eftersom ytterligare ett elektronskal läggs till för varje ny rad. I allmänhet är de största atomerna längst ner till vänster på periodiska tabellen.
Atomic Radius Versus Ionic Radius
Atom- och jonradien är densamma för atomer i neutrala element, såsom argon, krypton och neon. Men många atomer av element är mer stabila än atomjoner. Om atomen förlorar sin yttersta elektron blir den en katjon eller en positivt laddad jon. Exempel inkluderar K
+ och Na+. Vissa atomer kan tappa flera yttre elektroner, till exempel Ca2+. När elektroner tas bort från en atom kan det tappa sitt yttersta elektronskal, vilket gör att jonradie är mindre än atomradien.Däremot är vissa atomer mer stabila om de får en eller flera elektroner, bildar en anjon eller negativt laddad atomjon. Exempel inkluderar Cl- och F-. Eftersom ett annat elektronskal inte läggs till är storleksskillnaden mellan atomradien och jonradien för en anjon inte lika mycket som för en katjon. Den joniska radien för anjonen är densamma som eller något större än atomradie.
Totalt sett är trenden för den joniska radien densamma som för atomradie: ökar i storlek som rör sig över och minskar att röra sig ned genom det periodiska systemet. Det är dock svårt att mäta den joniska radien, inte minst för att laddade atomjoner avvisar varandra.
Mätning av atomradie
Du kan inte sätta atomer under ett normalt mikroskop och mäta deras storlek— Även om du kan "typ av" göra det med ett atomkraftsmikroskop. Atomer sitter inte stilla för undersökning; de är ständigt i rörelse. Således är varje mått på atomradie (eller jonisk) radie en uppskattning som innehåller en stor felmarginal. Atomradie mäts baserat på avståndet mellan kärnorna i två atomer som knappt berör varandra, vilket innebär att de två atomernas elektronskal bara berör varandra. Denna diameter mellan atomerna delas med två för att ge radien. Det är dock viktigt att de två atomerna inte delar en kemisk bindning (t.ex. O2, H2) eftersom bindningen innebär en överlappning av elektronskal eller ett delat yttre skal.
Atomradie från atomer som citeras i litteraturen är vanligtvis empiriska data från kristaller. För nyare element är atomradierna teoretiska eller beräknade värden baserade på den troliga storleken på elektronskalarna.
Hur stora är atomer?
En bildmätare är 1 biljon meter.
- Väteatomens atomradie är cirka 53 pikometer.
- Atomradie för en järnatom är cirka 156 pikometrar.
- Den största uppmätta atomen är cesium, som har en radie på cirka 298 bildpunkter.