Атомен радиус срещу йонен радиус
Можем да дефинираме радиус за кръг или топка. В този случай казваме, че радиусът е разстоянието между центъра на окръжността и точка в нейната обиколка. Атомите и йоните също се считат за притежаващи структура, подобна на топка. Следователно можем да дефинираме радиус и за тях. Както в общата дефиниция, за атомите и йоните казваме, че радиусът е разстоянието между центъра и границата.
Атомен радиус
Атомният радиус е разстоянието от центъра на ядрото до границата на електронния облак. Атомният радиус е на ниво Ангстрьом. Въпреки че дефинираме атомния радиус за един атом, е трудно да го измерим за един атом. Следователно обикновено се взема разстоянието между ядрата на два докосващи се атома и се разделя на две, за да се получи атомният радиус. В зависимост от връзката между два атома радиусът може да бъде категоризиран като метален радиус, ковалентен радиус, радиус на Ван дер Ваалс и т.н. Атомните радиуси се увеличават, когато слизате в колона в периодичната таблица, защото се добавят нови слоеве електрони. Отляво надясно в ред, атомните радиуси намаляват (с изключение на благородните газове).
Йонен радиус
Атомите могат да получават или губят електрони и съответно да образуват отрицателно или положително заредени частици. Тези частици се наричат йони. Когато неутралните атоми отстранят един или повече електрони, те образуват положително заредени катиони. И когато неутралните атоми поемат електрони, те образуват отрицателно заредени аниони. Йонният радиус е разстоянието от центъра на ядрото до външния ръб на йона. Повечето от йоните обаче не съществуват индивидуално. Или са свързани с друг противойон, или имат взаимодействия с други йони, атоми или молекули. Поради това йонният радиус на единичен йон варира в различните среди. Следователно, когато се сравняват йонни радиуси, трябва да се сравняват йоните в подобни среди. Има тенденции в йонните радиуси в периодичната таблица. Докато слизаме в колона, към атомите се добавят допълнителни орбитали; следователно съответните йони също имат допълнителни електрони. Така отгоре надолу йонните радиуси се увеличават. Когато вървим отляво надясно през ред, има специфичен модел на промяна на йонните радиуси. Например в 3rd ред натрият, магнезият и алуминият образуват съответно +1, +2 и +3 катиони. Йонните радиуси на тези три постепенно намаляват. Тъй като броят на протоните е по-голям от броя на електроните, ядрото има тенденция да издърпва електроните все повече и повече към центъра, което води до намалени йонни радиуси. Въпреки това, анионите в 3rd ред имат значително по-високи йонни радиуси в сравнение с катионните радиуси. Започвайки от P3- йонните радиуси намаляват до S2- и до Cl– Причина за наличието по-големият йонен радиус в анионите може да се обясни с добавянето на електрони във външните орбитали.
Каква е разликата между атомен радиус и йонен радиус?
• Атомният радиус е показател за размера на атома. Йонният радиус е индикация за размера на йона.
• Йонният радиус на катион е по-малък от този на атомния радиус. И анионният радиус е по-голям от атомния радиус.
