Atomisäteen määritelmä ja suuntaus

Atomisäde on termi, jota käytetään kuvaamaan atomin koko atomi. Tätä arvoa ei kuitenkaan ole vakiomääritelmää. Atomisäde voi viitata ionisäde, kovalenttisäde, metallisäde tai van der Waalsin säde.

Riippumatta siitä, mitkä kriteerit kuvaavat atomin sädettä, atomin koko riippuu siitä, kuinka kaukana se on elektronit pidentää. Atomin säde elementti pyrkii lisäämään sitä pidemmälle, jolla menette elementtiryhmä. Tämä johtuu siitä, että elektronit pakautuvat tiiviimmin, kun siirryt jaksollinen järjestelmä, joten vaikka atomien lukumäärää lisäävien elementtien elektroneja on enemmän, atomisäde voi pienentyä. Atomisäde liikkuu alaspäin alkujakso tai pylväs pyrkii nousemaan, koska jokaiselle uudelle riville lisätään ylimääräinen elektronikuori. Suurimmat atomit ovat yleensä jaksotaulukon vasemmassa alareunassa.

Atomi- ja ionisäde ovat samat neutraalien elementtien, kuten argonin, kryptonin ja neonin, atomilla. Monet alkuaineiden atomit ovat kuitenkin stabiilimpia kuin atomi-ionit. Jos atomi menettää uloimman elektroninsa, siitä tulee kationi tai positiivisesti varautunut ioni. Esimerkkejä ovat K

Sitä vastoin jotkut atomit ovat vakaampia, jos ne saavat yhden tai useamman elektronin muodostaen anionin tai negatiivisesti varautuneen atomi-ionin. Esimerkkejä ovat Cl^- ja F^-. Koska toista elektronikuorta ei ole lisätty, anionin atomisäteen ja ionisen säteen välinen kokoero ei ole yhtä suuri kuin kationin. Anionin ioninen säde on sama tai hiukan suurempi kuin atomisäde.

Kaiken kaikkiaan ionisäteen suuntaus on sama kuin atomisäteen: kasvaa kokoa liikkuessa ja pienenee liikkumassa jaksotaulukon alaspäin. Ionisäteen mittaaminen on kuitenkin hankalaa etenkin siksi, että varautuneet atomionit hylkivät toisiaan.

Et voi asettaa atomeja normaalin mikroskoopin alle ja mitata niiden koko—Vaikka "voit" tehdä sen "atomivoimamikroskoopilla". Lisäksi atomit eivät istu paikallaan tutkimista varten; he ovat jatkuvasti liikkeessä. Siten mikä tahansa atomin (tai ionisen) säteen mitta on arvio, joka sisältää suuren virhemarginaalin. Atomisäde mitataan kahden atomin ytimen välisestä etäisyydestä, jotka eivät juuri koske toisiaan, mikä tarkoittaa, että kahden atomin elektronikuoret vain koskettavat toisiaan. Tämä atomien välinen halkaisija jaetaan kahdella säteen saamiseksi. On kuitenkin tärkeää, että nämä kaksi atomia eivät jaa kemiallista sidosta (esim. O₂, H₂), koska sidos merkitsee elektronikuorien tai jaetun ulkokuoren päällekkäisyyttä.

Kirjallisuudessa mainitut atomien atomisäteet ovat yleensä kiteistä otettuja empiirisiä tietoja. Uudemmille elementeille atomisäteet ovat teoreettisia tai laskettuja arvoja, jotka perustuvat elektronikuorien todennäköiseen kokoon.

Pikometri on 1 biljoonaosa metriä.

• Vetyatomin atomisäde on noin 53 pikometriä.
• Rauatomin atomisäde on noin 156 pikometriä.
• Suurin mitattu atomi on cesium, jonka säde on noin 298 pikometriä.