Διαφορά μεταξύ της ατομικής ακτίνας και της ιονικής ακτίνας

2024 Συγγραφέας: Alex Aldridge | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 13:36

Ατομική ακτίνα εναντίον Ιονικής ακτίνας

Μπορούμε να ορίσουμε μια ακτίνα για έναν κύκλο ή μια μπάλα. Σε αυτή την περίπτωση, λέμε ότι η ακτίνα είναι η απόσταση μεταξύ του κέντρου του κύκλου σε ένα σημείο της περιφέρειάς του. Τα άτομα και τα ιόντα θεωρούνται επίσης ότι έχουν δομή παρόμοια με μια μπάλα. Επομένως, μπορούμε να ορίσουμε μια ακτίνα και για αυτούς. Όπως και στον γενικό ορισμό, για τα άτομα και τα ιόντα λέμε ότι η ακτίνα είναι η απόσταση μεταξύ του κέντρου και του ορίου.

Ατομική Ακτίνα

Ατομική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο του πυρήνα έως το όριο του νέφους ηλεκτρονίων. Η ατομική ακτίνα είναι στο επίπεδο Angstrom. Αν και ορίζουμε την ατομική ακτίνα για ένα μόνο άτομο, είναι δύσκολο να τη μετρήσουμε για ένα μόνο άτομο. Επομένως, κανονικά η απόσταση μεταξύ των πυρήνων δύο ατόμων που έρχονται σε επαφή λαμβάνεται και διαιρείται με δύο, για να ληφθεί η ατομική ακτίνα. Ανάλογα με τον δεσμό μεταξύ δύο ατόμων, η ακτίνα μπορεί να κατηγοριοποιηθεί ως μεταλλική ακτίνα, ομοιοπολική ακτίνα, ακτίνα Van der Waals, κ.λπ. Οι ατομικές ακτίνες αυξάνονται καθώς κατεβαίνετε σε μια στήλη στον περιοδικό πίνακα, επειδή προστίθενται νέα στρώματα ηλεκτρονίων. Από αριστερά προς τα δεξιά στη σειρά, οι ατομικές ακτίνες μειώνονται (εκτός από τα ευγενή αέρια).

Ιονική ακτίνα

Τα άτομα μπορούν να αποκτήσουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίσουν αρνητικά ή θετικά φορτισμένα σωματίδια αντίστοιχα. Αυτά τα σωματίδια ονομάζονται ιόντα. Όταν τα ουδέτερα άτομα αφαιρούν ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια, σχηματίζονται θετικά φορτισμένα κατιόντα. Και όταν τα ουδέτερα άτομα προσλαμβάνουν ηλεκτρόνια, σχηματίζουν αρνητικά φορτισμένα ανιόντα. Η ιοντική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο ενός πυρήνα έως το εξωτερικό άκρο του ιόντος. Ωστόσο, τα περισσότερα από τα ιόντα δεν υπάρχουν μεμονωμένα. Είτε συνδέονται με άλλο αντίθετο ιόν, είτε έχουν αλληλεπιδράσεις με άλλα ιόντα, άτομα ή μόρια. Εξαιτίας αυτού, η ιοντική ακτίνα ενός μόνο ιόντος ποικίλλει σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Επομένως, όταν συγκρίνονται οι ιοντικές ακτίνες, τα ιόντα σε παρόμοια περιβάλλοντα θα πρέπει να συγκρίνονται. Υπάρχουν τάσεις στις ιοντικές ακτίνες στον περιοδικό πίνακα. Καθώς κατεβαίνουμε σε μια στήλη, επιπλέον τροχιακά προστίθενται στα άτομα. επομένως και τα αντίστοιχα ιόντα έχουν επιπλέον ηλεκτρόνια. Έτσι, από πάνω προς τα κάτω οι ιοντικές ακτίνες αυξάνονται. Όταν πηγαίνουμε από αριστερά προς τα δεξιά σε μια σειρά, υπάρχει ένα συγκεκριμένο μοτίβο αλλαγής ιοντικής ακτίνας. Για παράδειγμα, στη σειρά 3^rd, το νάτριο, το μαγνήσιο και το αλουμίνιο κάνουν κατιόντα +1, +2 και +3 αντίστοιχα. Οι ιοντικές ακτίνες αυτών των τριών σταδιακά μειώνονται. Καθώς ο αριθμός των πρωτονίων είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό των ηλεκτρονίων, ο πυρήνας τείνει να έλκει τα ηλεκτρόνια όλο και περισσότερο προς το κέντρο, με αποτέλεσμα τη μείωση των ιοντικών ακτίνων. Ωστόσο, τα ανιόντα στη σειρά 3^rd έχουν σημαντικά υψηλότερες ιοντικές ακτίνες σε σύγκριση με τις κατιονικές ακτίνες. Ξεκινώντας από το P^3- οι ιοντικές ακτίνες μειώνονται σε S^2- και σε Cl^{– Λόγος για μια μεγαλύτερη ιοντική ακτίνα στα ανιόντα μπορεί να εξηγηθεί με την προσθήκη ηλεκτρονίων στα εξωτερικά τροχιακά.}

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ατομικής ακτίνας και της ιοντικής ακτίνας;

• Η ατομική ακτίνα είναι μια ένδειξη του μεγέθους ενός ατόμου. Η ιοντική ακτίνα είναι μια ένδειξη του μεγέθους ενός ιόντος.

• Μια ιοντική ακτίνα κατιόντων είναι μικρότερη από αυτή της ατομικής ακτίνας. Και η ανιονική ακτίνα είναι μεγαλύτερη από την ατομική ακτίνα.