Wat is het verschil tussen atomaire straal en ionische straal?

Je kunt niet zomaar een maatstaf of liniaal gebruiken om de grootte van een atoom te meten. Deze bouwstenen van alle materie zijn veel te klein, en omdat elektronen altijd in beweging zijn, is de diameter van een atoom een ​​beetje wazig. Twee maatregelen die worden gebruikt om atoomgrootte te beschrijven, zijn atoomstraal en ionstraal. De twee zijn zeer vergelijkbaar - en in sommige gevallen zelfs hetzelfde - maar er zijn kleine en belangrijke verschillen tussen hen. Lees verder voor meer informatie over deze twee manieren om een ​​atoom te meten.

Belangrijkste afhaalrestaurants: Atomic vs Ionic Radius

• Er zijn verschillende manieren om de grootte van het atoom te meten, inclusief atomaire straal, ionische straal, covalente straal en van der Waals-straal.
• De atoomstraal is de helft van de diameter van een neutraal atoom. Met andere woorden, het is de helft van de diameter van een atoom, gemeten over de buitenste stabiele elektronen.
• De ionische straal is de helft van de afstand tussen twee gasatomen die elkaar net raken. Deze waarde kan hetzelfde zijn als de atoomstraal of groter zijn voor anionen en even groot of kleiner voor kationen.
• Zowel atomaire als ionische straal volgen dezelfde trend op het periodiek systeem. Over het algemeen neemt de straal over een periode (rij) af en neemt de beweging naar beneden een groep (kolom) af.

Atoomradius

De atoomstraal is de afstand van de atoomkern tot het buitenste stabiele elektron van een neutraal atoom. In de praktijk wordt de waarde verkregen door de diameter van een atoom te meten en deze in twee te delen. De stralen van neutrale atomen variëren van 30 tot 300 pm of triljoensten van een meter.

De atoomstraal is een term die wordt gebruikt om de grootte van het atoom te beschrijven. Er is echter geen standaarddefinitie voor deze waarde. Atoomstraal kan in feite verwijzen naar de ionische straal, evenals de covalente straal, metalen straal of van der Waals straal.

Ionische straal

De ionische straal is de helft van de afstand tussen twee gasatomen die elkaar net raken. Waarden variëren van 30 uur tot meer dan 200 uur. In een neutraal atoom zijn de atomaire en ionische straal hetzelfde, maar veel elementen bestaan ​​als anionen of kationen. Als het atoom zijn buitenste elektron verliest (positief geladen of kation), is de ionische straal kleiner dan de atoomstraal omdat het atoom een ​​elektronenergie-schil verliest. Als het atoom een ​​elektron krijgt (negatief geladen of anion), valt het elektron meestal in een bestaande energieschil, zodat de grootte van de ionische straal en de atomaire straal vergelijkbaar zijn.

Het concept van de ionische straal wordt verder gecompliceerd door de vorm van atomen en ionen. Hoewel deeltjes materie vaak worden weergegeven als bollen, zijn ze niet altijd rond. Onderzoekers hebben ontdekt dat chalcogeenionen eigenlijk ellipsoïdevormig zijn.

Trends in het periodiek systeem

Welke methode u ook gebruikt om de atoomgrootte te beschrijven, deze toont een trend of periodiciteit in het periodiek systeem. Periodiciteit verwijst naar de terugkerende trends die te zien zijn in de elementeigenschappen. Deze trends werden duidelijk voor Demitri Mendeleev toen hij de elementen rangschikte in volgorde van toenemende massa. Op basis van de eigenschappen die door de bekende elementen werden weergegeven, kon Mendeleev voorspellen waar er gaten in zijn tabel waren of elementen die nog moesten worden ontdekt.

Het moderne periodiek systeem lijkt erg op dat van Mendelejev, maar vandaag worden elementen gerangschikt naar oplopend atoomnummer, dat het aantal protonen in een atoom weergeeft. Er zijn geen onontdekte elementen, hoewel er wel nieuwe elementen kunnen worden gemaakt met een nog groter aantal protonen.

Atoom- en ionische straal nemen toe naarmate je naar beneden een kolom (groep) van het periodiek systeem verplaatst, omdat een elektronenschil aan de atomen wordt toegevoegd. De atoomgrootte neemt af naarmate u zich over een rij of periode van de tafel verplaatst, omdat het toegenomen aantal protonen de elektronen sterker trekt. Edele gassen zijn de uitzondering. Hoewel de grootte van een edelgasatoom toeneemt naarmate je naar beneden beweegt, zijn deze atomen groter dan de voorgaande atomen op een rij.

bronnen

• Basdevant, J.-L .; Rich, J .; Spiro, M. "Fundamentals in Nuclear Physics ". Springer. 2005. ISBN 978-0-387-01672-6.
• Cotton, F. A .; Wilkinson, G. "Geavanceerde anorganische chemie " (5e editie, p.1385). Wiley. 1988. ISBN 978-0-471-84997-1.
• Pauling, L. "De aard van de chemische binding " (3e editie). Ithaca, NY: Cornell University Press. 1960
• Wasastjerna, J. A. "On the Radii of Ions". Comm. Phys.-Math., Soc. Sci. Fenn. 1 (38): 1-25. 1923