Klassiskt exempel
En isoelektronisk serie är särskilt användbar eftersom elektronantalet hålls konstant medan kärnladdningen ändras. Då blir en viktig trend tydlig: fler protoner drar samma elektronmoln starkare inåt, så radien minskar i regel när atomnumret ökar inom serien. Exempelvis är O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺ och Mg²⁺ isoelektroniska med tio elektroner, men de har inte samma radie. Mg²⁺ har störst kärnladdning och blir därför minst av dessa arter, medan O²⁻ har svagare attraktion per elektron och större elektronmoln. Trenden kan användas för att jämföra jonstorlekar och förstå gitterenergi, hydratisering och hur joner passar i kristallstrukturer. Den fungerar bäst när arterna verkligen är isoelektroniska och man inte blandar in helt olika elektronskal.
Radietrend
O²⁻ > F⁻ > Ne > Na⁺. Alla har tio elektroner, men protonantalet ökar genom serien och drar samma elektronpopulation allt starkare inåt.
Energi och jonisation
En isoelektronisk serie består av atomer, joner eller molekyler med samma totala antal elektroner. När elektronantalet är samma kan skillnader i kärnladdning eller kärnstruktur isoleras och jämföras tydligare.
Molekylära isoelektroniska arter
O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺ och Mg²⁺ har alla tio elektroner. De skiljer sig däremot i protonantal från 8 till 12. Elektronkonfigurationen är därför samma i den enklaste atomära beskrivningen, men bindningen till kärnan är inte lika stark.
Klassiskt exempel
I serien minskar radien när protonantalet ökar. Mg²⁺ håller samma tio elektroner starkare än O²⁻ och är därför betydligt mindre. Denna jämförelse är renare än att jämföra arter med både olika skal och olika elektronantal.
O²⁻ > F⁻ > Ne > Na⁺. Alla har tio elektroner, men protonantalet ökar genom serien och drar samma elektronpopulation allt starkare inåt.