Et voi yksinkertaisesti piiskata mittatikkua tai hallitsijaa mittaamaan atomi. Nämä kaiken aineen rakennuspalikat ovat aivan liian pieniä, ja siitä lähtien elektronit ovat aina liikkeessä, atomin halkaisija on vähän sumea. Kaksi atomin koon kuvaamiseen käytettyä mittaa ovat atomisäde ja ionisäde. Nämä kaksi ovat hyvin samankaltaisia - ja joissain tapauksissa jopa samoja -, mutta niiden välillä on pieniä ja tärkeitä eroja. Lue lisätietoja näistä kahdesta tapaa mitata atomi.
Tärkeimmät otettavissa olevat tuotteet: Atomi vs. Ionisäde
- Atomin kokoa voidaan mitata eri tavoin, mukaan lukien atomisäde, ionisäde, kovalenttisäde ja van der Waals -säde.
- Atomisäde on puoli puolueettoman atomin halkaisijaa. Toisin sanoen se on puoli atomin halkaisijaa, mitattuna ulkoisten stabiilien elektronien poikki.
- Ionisäde on puoli etäisyyttä kahden toisiaan vain koskettavan kaasutomin välillä. Tämä arvo voi olla sama kuin atomisäde tai se voi olla suurempi anioneilla ja sama koko tai pienempi kationeilla.
- Sekä atomi- että ionisäde seuraavat samaa suuntausta jaksollisessa taulukossa. Yleensä säde pienenee siirtyessä jakson (rivin) poikki ja lisää liikkumista alas ryhmästä (sarake).
Atomisäde
Atomisäde on etäisyys atomin ytimestä neutraalin atomin uloimpaan stabiiliin elektroniin. Käytännössä arvo saadaan mittaamalla atomin halkaisija ja jakamalla se kahteen osaan. Neutraalien atomien säteet vaihtelevat välillä 30-300 pm tai triljoonaosa metriä.
Atomisäde on termi, jota käytetään kuvaamaan atomin kokoa. Tätä arvoa ei kuitenkaan ole vakiomääritelmää. Atomisäde voi oikeasti viitata sekä ionisäteeseen että kovalenttisäde, metallinen säde tai van der Waals -säde.
Ionic Säde
Ionisäde on puoli etäisyyttä kahden toisiaan vain koskettavan kaasutomin välillä. Arvot vaihtelevat välillä 30 pm - yli 200 pm. Neutraalissa atomissa atomi ja ioninen säde ovat samat, mutta monia elementtejä on anionit tai kationit. Jos atomi menettää uloimman elektroninsa (positiivisesti varautunut tai kationi), ioninen säde on pienempi kuin atomisäde, koska atomi menettää elektronien energiakuoren. Jos atomi saa elektronin (negatiivisesti varautunut tai anioni), yleensä elektroni putoaa olemassa olevaan energiakuoreen, joten ionisäteen ja atomisäteen koko ovat verrattavissa.
Ionisäteen käsitettä monimutkaistaa edelleen atomien ja ionien muoto. Vaikka ainehiukkaset kuvataan usein palloina, ne eivät ole aina pyöreitä. Tutkijat ovat havainneet, että kalkogeeni-ionit ovat muodoltaan ellipsoidisia.
Jaksollisen taulukon suuntaukset
Kumpaa menetelmää käytät atomin kuvaamiseen koko, se näyttää trendin tai jaksotus jaksotaulukossa. Jaksollisuus viittaa toistuviin suuntauksiin, jotka nähdään elementtiominaisuuksissa. Nämä suuntaukset tulivat ilmeisiksi Demitri Mendeleev kun hän järjesti elementit kasvavan massan järjestykseen. Perustuu ominaisuuksiin, jotka tunnetut näyttivät elementtejä, Mendeleev pystyi ennustamaan, missä hänen pöydässään oli reikiä tai elementtejä, jotka ovat vielä löytämättä.
Moderni jaksollinen järjestelmä on hyvin samanlainen kuin Mendelejevin taulukko, mutta nykyään elementit järjestetään lisäämällä atominumero, joka heijastaa protoneja atomissa. Löytöntä elementtiä ei kuitenkaan ole uudet elementit voidaan luoda, joissa on vielä suurempi määrä protoneja.
Atomi- ja ionisäde kasvaa siirtäessäsi jaksollisen taulukon pylvästä (ryhmää) alaspäin, koska atomiin lisätään elektronikuori. Atomikoko pienenee, kun siirryt taulukon rivin tai ajanjakson yli, koska lisääntynyt protonien lukumäärä vetää elektronia voimakkaammin. Noble kaasut ovat poikkeus. Vaikka jalokaasiatomin koko kasvaa liikkuessasi pylväästä alaspäin, nämä atomit ovat suurempia kuin edelliset atomit peräkkäin.
Lähteet
- Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Spiro, M. "Ydinfysiikan perusteet ". Springer. 2005. ISBN 978-0-387-01672-6.
- Puuvilla, F. A.; Wilkinson, G. "Kehittynyt epäorgaaninen kemia " (5. painos, s. 1 385). Wiley. 1988. ISBN 978-0-471-84997-1.
- Pauling, L. "Kemiallisen sidoksen luonne " (3. painos). Ithaca, NY: Cornell University Press. 1960
- Wasastjerna, J. A. "Ionien säteellä". Comm. Phys.-Math., Soc. Sei. Fenn. 1 (38): 1–25. 1923