Scienza

Serie isoelettronica — Un esempio classico

Il criterio più utile è che, all’interno di una serie davvero isoelettronica, il raggio tende a diminuire quando cresce la carica nucleare. Così O²⁻ è più grande di F⁻, che è più grande di Ne, a sua volta più grande di Na⁺ e Mg²⁺. Il confronto rende visibile l’effetto di Z senza il disturbo del cambiamento nel numero di elettroni.

Un esempio classico

Il criterio più utile è che, all’interno di una serie davvero isoelettronica, il raggio tende a diminuire quando cresce la carica nucleare. Così O²⁻ è più grande di F⁻, che è più grande di Ne, a sua volta più grande di Na⁺ e Mg²⁺. Il confronto rende visibile l’effetto di Z senza il disturbo del cambiamento nel numero di elettroni.

Ordine dei raggi

Quale specie è più piccola tra F⁻ e Na⁺? Soluzione Entrambe hanno 10 elettroni, ma Na⁺ ha 11 protoni contro 9 di F⁻. Quindi Na⁺ è più piccolo.

Perché è utile

Entrambe hanno 10 elettroni, ma Na⁺ ha 11 protoni contro 9 di F⁻. Quindi Na⁺ è più piccolo.

Non tutte le proprietà coincidono

Una serie isoelettronica raccoglie atomi o ioni con lo stesso numero totale di elettroni e quindi configurazioni elettroniche uguali o molto simili, ma con diverso numero di protoni. Confrontare queste specie permette di isolare l’effetto della carica nucleare sulla dimensione e su altre proprietà.

Serie isoelettronicaNₑ = const.

Un esempio classico

O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺ e Mg²⁺ possiedono tutti 10 elettroni. Cambia però Z: da 8 per ossigeno a 12 per magnesio. La stessa popolazione elettronica viene quindi attratta da nuclei con carica crescente.

Quale specie è più piccola tra F⁻ e Na⁺? Soluzione Entrambe hanno 10 elettroni, ma Na⁺ ha 11 protoni contro 9 di F⁻. Quindi Na⁺ è più piccolo.