Atomisk radius Definition og Trend

Atomradius er et udtryk, der bruges til at beskrive størrelsen på en atom. Der er dog ingen standarddefinition for denne værdi. Atomradiusen henviser muligvis til ionisk radius, kovalent radius, metallisk radius eller van der Waals radius.

Uanset hvilke kriterier du bruger til at beskrive atomradiusen, er størrelsen på et atom afhængig af, hvor langt det er ud elektroner forlænge. Atomradius for en element har en tendens til at stige jo længere nede du går i en elementgruppe. Det er fordi elektronerne bliver tættere pakket, når du bevæger dig hen over periodiske system, så selvom der er flere elektroner til elementer med stigende atomantal, kan atomradiusen falde. Atomradiusen bevæger sig ned ad en element periode eller kolonne har en tendens til at stige, fordi der tilføjes en ekstra elektronskal til hver nye række. Generelt er de største atomer nederst til venstre på det periodiske system.

Den atomære og ioniske radius er den samme for atomer i neutrale elementer, såsom argon, krypton og neon. Imidlertid er mange atomer af elementer mere stabile end atomioner. Hvis atomet mister sin yderste elektron, bliver det en kation eller positivt ladet ion. Eksempler inkluderer K

I modsætning hertil er nogle atomer mere stabile, hvis de får en eller flere elektroner, der danner en anion eller negativt ladet atomion. Eksempler inkluderer Cl^- og F^-. Da der ikke er tilføjet et andet elektronskal, er størrelsesforskellen mellem atomaradius og ionradie for en anion ikke så meget som for en kation. Den anioniske ionradius er den samme som eller lidt større end den atomare radius.

Generelt er tendensen for den ioniske radius den samme som for den atomare radius: stigende i størrelse bevæger sig hen over og mindsker at bevæge sig ned i det periodiske system. Det er dog vanskeligt at måle den ioniske radius, ikke mindst fordi ladede atomioner frastøder hinanden.

Du kan ikke lægge atomer under et normalt mikroskop og måle deres størrelse- selvom du kan "slags" gøre det ved hjælp af et atomkraftmikroskop. Atomer sidder heller ikke stille til undersøgelse; de er konstant i bevægelse. Således er ethvert mål for atomisk (eller ionisk) radius et estimat, der indeholder en stor fejlmargin. Atomradiusen måles baseret på afstanden mellem kernerne i to atomer, der næppe berører hinanden, hvilket betyder, at elektronskallen i de to atomer bare berører hinanden. Denne diameter mellem atomerne er delt med to for at give radius. Det er dog vigtigt, at de to atomer ikke deler en kemisk binding (f.eks. O₂, H₂) fordi bindingen indebærer en overlapning af elektronskaller eller en delt ydre skal.

Atomradierne for atomer, der er citeret i litteraturen, er normalt empiriske data hentet fra krystaller. For nyere elementer er atomradierne teoretiske eller beregnede værdier, baseret på den sandsynlige størrelse af elektronskaller.

Et picometer er en billion billion.

• Hydrogenatomets atomradius er omkring 53 picometre.
• Atomradius for et jernatom er omkring 156 picometers.
• Det største målte atom er cæsium, som har en radius på ca. 298 picometre.