รัศมีอะตอม

อะตอมไม่มีผิวแข็งที่ เมฆอิเล็กตรอน หยุดทันที ดังนั้น รัศมีอะตอม เป็นขนาดเชิงปฏิบัติที่ต้องอิงนิยาม เช่น โควาเลนต์, โลหะ, ฟาน เดอร์ วาลส์ หรือ รัศมีที่คำนวณได้ แนวโน้มในตารางธาตุมีประโยชน์เมื่อเปรียบเทียบค่าที่มาจากนิยามและสภาวะที่สอดคล้องกัน

เหตุใดไม่มีขอบแข็ง

ความหนาแน่นของความน่าจะเป็น ของ วงโคจร ลดลงอย่างต่อเนื่องกับระยะและไม่ได้ตกเป็นศูนย์ที่ รัศมี จุดเดียว จึงไม่สามารถนิยามผิวเหมือนลูกบอลแข็งได้

ค่ารัศมีจึงมาจากระยะระหว่างอะตอมที่วัดได้หรือเกณฑ์จาก ความหนาแน่นของอิเล็กตรอน ที่คำนวณ

นิยามต่าง ๆ

รัศมีโควาเลนต์ มักประมาณครึ่งระยะ นิวเคลียร์ ของอะตอมชนิดเดียวที่สร้างพันธะ รัศมีโลหะ มาจาก ระยะห่างเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด ในโลหะ และ รัศมีฟาน เดอร์ วาลส์ จาก ผู้ติดต่อที่ไม่ผูกมัด

ตัวเลขของธาตุเดียวกันต่างกันได้มาก ถ้านำตารางต่างนิยามมาเทียบจะได้ความแม่นยำหลอก

แนวโน้มตาม ระยะเวลา

เมื่อเดินซ้ายไปขวา Z เพิ่ม ขณะที่ เวเลนซ์อิเล็กตรอน ส่วนใหญ่เพิ่มใน เปลือกหลัก เดิม ป้องกัน ไม่ชดเชย ประจุนิวเคลียร์ ที่เพิ่มทั้งหมด

ดังนั้น Z_เอฟเฟค สูงขึ้นและ เมฆอิเล็กตรอน โดยทั่วไปหดลง ทำให้ รัศมีอะตอม ของ กลุ่มหลัก ลดลงตาม ระยะเวลา

แนวโน้มลง กลุ่ม

ลง กลุ่ม มี เปลือกหลัก ใหม่และ n สูงขึ้น อิเล็กตรอนชั้นนอก อยู่ไกล นิวเคลียส และถูก โล่ มากขึ้น

จึงทำให้ รัศมี โดยรวมเพิ่มลง กลุ่ม แม้ d/f การหดตัว และ ผลกระทบเชิงสัมพัทธภาพ จะทำให้ อะตอมหนัก บางส่วนไม่เป็น น่าเบื่อ แบบง่าย

การหดตัวของแลนทาไนด์

4f อิเล็กตรอนทำหน้าที่ปกป้องอิเล็กตรอนชั้นนอก ได้ไม่ดีมาก เมื่อ Z เพิ่มผ่าน แรงดึงดูดที่มีประสิทธิภาพของแลนทาไนด์ ต่อ เปลือกนอก เพิ่มและ รัศมี หดทีละน้อย

ผลนี้ทำให้คู่เช่น Zr และ Hf มีขนาดใกล้กันกว่าที่คาดจากการลง ระยะเวลา ธรรมดา

ผลต่อ เคมี

ขนาดอะตอม มีผลต่อ ความยาวพันธะ, พลังงานไอออไนเซชัน และ ความสามารถในการโพลาไรซ์ แต่ไม่ควรใช้ รัศมี ตัวเดียวทำนาย ปฏิกิริยา ทั้งหมด

ต้องดู การกำหนดค่าอิเล็กตรอน, อิเลคโตรเนกาติวีตี้, สถานะออกซิเดชัน และ สภาพแวดล้อมที่ผูกพัน ร่วมด้วย

การวัดและการคำนวณ

เราไม่สามารถใช้ไม้บรรทัดวัด อะตอม เดี่ยวได้ การเลี้ยวเบน ให้ ระยะทางระหว่างนิวเคลียร์ ใน คริสตัล และ โมเลกุล ส่วน สเปกโทรสโกปี กับ การคำนวณควอนตัม ให้ ความยาวพันธะ หรือ ค่าคาดหวังรัศมี

คำว่า รัศมีที่คำนวณได้ จึงตอบคำถามคนละแบบกับ รัศมีโควาเลนต์ หรือ รัศมีฟาน เดอร์ วาลส์ การใช้ ชุดข้อมูล ต้องรู้ คำนิยาม ก่อน

ในตารางข้อมูลที่ดีควรเก็บชนิด รัศมี ไว้แยก คอลัมน์ ไม่ใช่รวมเป็นตัวเลขเดียวที่ดูเหมือน แน่นอน

ผลของ d และ f อิเล็กตรอน

d และ f โล่อิเล็กตรอน ไม่สมบูรณ์ ทำให้ แนวโน้ม ของ โลหะทรานซิชัน และ แลนทาไนด์ประจบประแจง หรือหดกว่าที่ แบบจำลองการนับกระสุนอย่างง่าย คาด

การหดตัวของแลนทาไนด์ ยังมีผลต่อ รัศมีไอออนิก และ เคมีประสานงาน ของธาตุหนักใน ระยะเวลา 6

แบบฝึกหัด

ระยะเวลา 3

Na เทียบ Cl

เฉลย: Na ใหญ่กว่า

กลุ่ม 1

Li เทียบ K

เฉลย: K ใหญ่กว่า

เปรียบเทียบตาราง

ก่อนสรุป แนวโน้ม

เฉลย: ตรวจว่าใช้ คำนิยาม รัศมี เดียวกัน