Tudomány

Ionsugár — Kationképződés

Elektronfelvétel növeli az azonos elektronfelhőn belüli taszítást és csökkenti az egy elektronra jutó effektív magvonzást. Ezért például Cl⁻ nagyobb a semleges Cl atomnál. A különbség nem pusztán „egy elektron térfogatának” hozzáadása, hanem az egész elektroneloszlás átrendeződése.

Kationképződés

Elektronfelvétel növeli az azonos elektronfelhőn belüli taszítást és csökkenti az egy elektronra jutó effektív magvonzást. Ezért például Cl⁻ nagyobb a semleges Cl atomnál. A különbség nem pusztán „egy elektron térfogatának” hozzáadása, hanem az egész elektroneloszlás átrendeződése.

Anionképződés

Azonos elektronszámú ionok összehasonlításánál a nagyobb protonszám erősebben húzza ugyanazt az elektronmennyiséget, ezért kisebb sugár várható. Például N³⁻, O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺, Mg²⁺ sorban a méret általában csökken a protonszám növekedésével.

Izoelektronos sor

Táblázatos ionsugarak gyakran adott koordinációs számra vonatkoznak. Ugyanaz az ion nagyobb koordinációs környezetben kissé más effektív sugárral szerepelhet. Ezért kristályszerkezetek összevetésekor az oxidációs állapot mellett a koordinációt is ellenőrizni kell.

Koordinációs szám hatása

Azonos elem magasabb pozitív oxidációs állapotú ionja rendszerint kisebb. Fe³⁺ például kisebb Fe²⁺-nál hasonló koordinációban, mert kevesebb elektron marad ugyanakkora magtöltés mellett. Ez a méretkülönbség kristálykémiában és komplexstabilitásban is fontos.

Ionsugárr(X⁺) < r(X) < r(X⁻)

Kationképződés

Kisebb, nagyobb töltésű ionok között erősebb elektrosztatikus kölcsönhatás lehet, ami nagyobb rácsenergiához vezethet. Az ionsugár ezért közvetetten befolyásolja az olvadáspontot, oldhatóságot és szerkezeti típust, bár ezek több tényező eredői.

Azonos elektronszámú ionok összehasonlításánál a nagyobb protonszám erősebben húzza ugyanazt az elektronmennyiséget, ezért kisebb sugár várható. Például N³⁻, O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺, Mg²⁺ sorban a méret általában csökken a protonszám növekedésével.