Atom yarıçapı değerleriyle periyodik tablo

Atom yarıçapı nasıl ölçülür

Bir atomun keskin bir kenarı yoktur; bu yüzden yarıçapı komşu atomlar arasındaki mesafeden hesaplanır. Bu sayfadaki değerler PubChem'den alınan van der Waals yarıçaplarıdır: komşu moleküllerdeki atomlar gibi, kimyasal olarak bağlanmadan birbirine değen aynı elementin iki atomunun çekirdekleri arasındaki mesafenin yarısı.

Bir pikometre metrenin trilyonda biridir (10⁻¹² m) ve 100 pm 1 angstroma eşittir. Diğer kitaplar, bağlı atomlar arasında ölçülen ve daha küçük çıkan kovalent veya metalik yarıçapları verebilir; bu yüzden değerleri yalnızca aynı kaynaktan karşılaştır. Her hücre yarıçapı pm cinsinden gösterir ve değeri bilinmeyen fermiyumdan itibaren elementler tire gösterir.

Periyotlar boyunca ve gruplar boyunca aşağı eğilim

Bir grup boyunca aşağı doğru atomlar büyür, çünkü her yeni periyot çekirdekten daha uzakta bir elektron katmanı ekler. Alkali metaller bunu açıkça gösterir: lityum 182 pm, sodyum 227 pm ve potasyum 275 pm'dir.

Bir periyot boyunca atomlar genellikle küçülür. Sağa atılan her adım çekirdeğe bir proton ekler, ancak yeni elektron aynı dış katmana katılır ve orada diğerlerini perdelemek için pek bir şey yapmaz. Daha güçlü etkin çekirdek yükü tüm elektron bulutunu içeri çeker; bu yüzden 227 pm olan sodyum, 3. periyodun öbür ucundaki 175 pm olan klordan çok daha büyüktür.

Bu verideki istisnalar

Van der Waals yarıçapları gerçek katılardaki, sıvılardaki ve gazlardaki atomlar arasındaki temaslardan gelir; bu yüzden bir periyot boyunca eğilim tam olarak düzgün değildir. Bor berilyumdan, silisyum alüminyumdan ve her soy gaz yanındaki halojenden daha büyük olarak listelenir. Geçiş metalleri boyunca değerler de düzensizdir.

Çözümlü örnek: sodyum ve potasyum

Potasyum (275 pm), sodyumdan (227 pm) daha büyüktür, çünkü dış elektronu üçüncü katman yerine dördüncü katmandadır; çekirdekten daha uzaktır ve iç elektronlar tarafından daha iyi perdelenir. Bu elektronu koparmak daha kolaydır; potasyumun suyla sodyumdan daha şiddetli tepkimeye girmesinin nedeni budur. Aynı bağlantı daha düşük birinci iyonlaşma enerjisinde de görülür: sodyumun 5,139 eV'una karşılık 4,341 eV.

Atomlar iyon oluşturduklarında da boyut değiştirir. Pozitif iyonlar, elektron, çoğu zaman bütün bir katman kaybettikleri için atomlarından küçüktür; negatif iyonlar ise fazladan elektronlar birbirini ittiği için daha büyüktür.