Іонний радіус
Іонний радіус — ефективний розмір іон у певному структурне середовище, а не абсолютна тверда межа. Табличні кристалічні радіуси залежать від заряд, координаційний номер і для деяких іони перехідних металів від обертовий стан.
Катіони і аніони
Коли атом втрачає електрони і стає катіон, електрон–електронне відштовхування зменшується, а той самий ядерний заряд діє на менше число електрони. Катіон зазвичай менший за нейтральний атом.
Під час утворення аніон додаються електрони, відштовхування зростає і електронна хмара зазвичай розширюється.
Ступінь окислення
Для того самого елемент вищий позитивний ступінь окислення зазвичай означає менший іонний радіус у порівнянне середовище координації.
Fe³⁺ зазвичай менший за Fe²⁺.
Результат
Результат: (те саме e⁻ розраховувати)
Ізоелектронні серії
Для видів з однаковим радіус підрахунку електронів зменшується зі зростанням Z.
O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺ і Mg²⁺ мають по 10 електрони; приблизний порядок розміри: O²⁻>F⁻>Ne>Na⁺>Mg²⁺.
Координаційний номер
Присвоєний іонний радіус залежить від геометрія. Значення для координаційний номер 8 може відрізнятися від значення того самого іон при координаційний номер 4.
Тому кристалографічні таблиці потрібно читати разом із інформація про координацію.
Спіновий стан
Для деяких іони d-металів високоспінової конфігурації має більший радіус, ніж низькообертовий.
Порівняння без інформація про спіновий стан може бути неправильним.
Кристал і гідратований радіус
Кристалографічний іонний радіус не дорівнює зволожений або гідродинамічний радіус у рішення.
Малий високозаряджений іон може утворювати щільну гідратаційна оболонка і рухатися як більший сольватований об'єкт.
Як використовувати тенденції
Іонний радіус пов’язаний з електронна конфігурація і Z_ефф, але його не можна механічно отримати з нейтральний атомний радіус.
Спочатку визначають заряд і кількість електронів, потім порівнюють подібні структурні середовища.
Кристалографічні таблиці і контекст
Радіусні таблиці типу Шеннон подають окремі значення для ступінь окислення, координаційний номер та за потреби обертовий стан. Неправильний контекст створює хибний тенденція.
Іонний радіус — узгоджений спосіб розділити виміряна міжіонна відстань між іони; це структурна модель, а не окрема вимірювання твердої сфери.
Правильний порядок порівняння
Спочатку визначають заряд та кількість електронів, потім координаційний номер і за потреби обертовий стан. Лише після цього табличні радіуси можна порівнювати фізично коректно.
Ізоелектронні серії особливо чиста: кількість електронів сталий, тому зміна розмір головно показує вплив зростання ядерний заряд.
Розібраний приклад
Na проти Na⁺
Що менше?
Розв’язання
Na⁺.
O²⁻ проти Mg²⁺
Що більше?
Розв’язання
O²⁻.
Fe³⁺ проти Fe²⁺
За однакової координація?
Розв’язання
Fe³⁺ менший.