радіус атома

Однією з найбільш важливих характеристик атома, що впливають на його хімічні властивості, є розмір, або радіус, атома (rат).

Чим більше радіус атома, тим слабкіше утримуються електрони зовнішніх і предвнешнего енергетичних рівнів (електронних шарів) атомним ядром. І, навпаки, зі зменшенням радіуса атома ці електрони притягуються атомним ядром сильніше. Однак радіус атома не може бути точно визначений, оскільки електронні орбіталі не мають кордонів. Отже, мова може йти не про їх абсолютних розмірах атомів, а тільки про розміри атомів в кристалах і молекулах, тобто про ефективні радіусах.

В якості одиниці вимірювання радіуса атома в даний час використовують пікометр (1 пм = 10 -12 м).

Радіус атома (по Ван-дер-Ваальса *) - це половина найкоротшого відстані, на яке можуть зблизитися ядра двох однакових атомів, якщо вони належать різним молекулам (рис. 7).

Мал. 7. Радіус атома водню по Ван-дер-Ваальса (VW)

в молекулі водню Н2

Радіуси атомів елементів періодично змінюються в залежності від заряду їх ядер і числа електронів (рис. 11).

При русі зліва направо по періодам радіуси атомів елементів, як правило, зменшуються, так як при постійному числі електронних шарів зростають заряди ядер атомів елементів, а отже, збільшується і їх взаємодію з електронами (в результаті електронна оболонка * атома стискається) (рис. 8 ). У меншій мірі зменшуються радіуси атомів d - і f-елементів, що пояснюється заповненням їх внутрішніх електронних шарів і називається це d- і f-стисненням.

Мал. 8. Зміна радіусів атомів елементів другого і

У головних підгрупах періодичної системи елементів (А-групах) радіуси атомів елементів, як правило, збільшуються зверху вниз (рис. 11), так як з ростом порядкових номерів елементів збільшується і число електронних шарів (рис. 8). У побічних підгрупах (Б-групах) при переході від верхнього елементу до середнього (наприклад від Cu до Ag) радіуси їх атомів також зростають, проте при переході від середнього до нижнього елементу (від Ag до Au) можливе навіть деяке його зменшення (лантанідних стиснення ).

Значення атомних об'ємів також демонструють певну періодичність (атомний (мо-лярні) обсяг елемента є ставлення молярної маси простого речовини в твердому стані (для газів - в рідкому стані) до його щільно-сті, екстраполювати температуру 0 К; у лужних металів (# 921 ; а - групи) виявляються вищі значення атомних обсягів, а у елементів Б-груп - нижчі (рис. 9).

Мал. 9. Атомні Молярні обсяги елементів