تفاوت بین شعاع اتمی و شعاع یونی

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

شعاع اتمی در مقابل شعاع یونی

می توانیم برای دایره یا توپ شعاع تعریف کنیم. در این صورت می گوییم شعاع فاصله بین مرکز دایره تا نقطه ای از محیط آن است. اتم ها و یون ها نیز دارای ساختاری شبیه به یک توپ در نظر گرفته می شوند. بنابراین می توانیم برای آنها نیز شعاع تعریف کنیم. همانطور که در تعریف کلی، برای اتم ها و یون ها می گوییم که شعاع فاصله بین مرکز و مرز است.

شعاع اتمی

شعاع اتمی فاصله از مرکز هسته تا مرز ابر الکترونی است. شعاع اتمی در سطح آنگستروم است.اگرچه ما شعاع اتمی را برای یک اتم تعریف می کنیم، اما اندازه گیری آن برای یک اتم سخت است. بنابراین، معمولاً فاصله بین هسته دو اتم در تماس را گرفته و بر دو تقسیم می‌کنیم تا شعاع اتمی به دست آید. بسته به پیوند بین دو اتم، شعاع را می توان به عنوان شعاع فلزی، شعاع کووالانسی، شعاع واندروالس، و غیره طبقه بندی کرد. با پایین آمدن در ستونی در جدول تناوبی، شعاع اتمی افزایش می یابد، زیرا لایه های جدیدی از الکترون ها اضافه می شوند. از چپ به راست در یک ردیف، شعاع اتمی کاهش می یابد (به جز گازهای نجیب).

شعاع یونی

اتم ها می توانند الکترون به دست آورند یا از دست بدهند و به ترتیب ذرات باردار منفی یا مثبت تشکیل دهند. این ذرات یون نامیده می شوند. هنگامی که اتم های خنثی یک یا چند الکترون را حذف می کنند، کاتیون هایی با بار مثبت تشکیل می دهند. و هنگامی که اتم های خنثی الکترون ها را می گیرند، آنیون هایی با بار منفی تشکیل می دهند. شعاع یونی فاصله از مرکز هسته تا لبه بیرونی یون است. با این حال، بیشتر یون ها به صورت جداگانه وجود ندارند.یا با یون متقابل دیگری پیوند دارند یا با یون‌ها، اتم‌ها یا مولکول‌های دیگر برهم‌کنش دارند. به همین دلیل، شعاع یونی یک یون در محیط های مختلف متفاوت است. بنابراین، هنگامی که شعاع یونی مقایسه می شود، یون های موجود در محیط های مشابه باید مقایسه شوند. روندهایی در شعاع یونی در جدول تناوبی وجود دارد. همانطور که در یک ستون پایین می رویم، اوربیتال های اضافی به اتم ها اضافه می شوند. بنابراین، یون های مربوطه نیز دارای الکترون های اضافی هستند. بنابراین، از بالا به پایین شعاع یونی افزایش می یابد. وقتی از چپ به راست در یک ردیف می رویم، الگوی خاصی از تغییر شعاع یونی وجود دارد. برای مثال، در ردیف 3^rd، سدیم، منیزیم و آلومینیوم به ترتیب کاتیون های +1، +2 و +3 را می سازند. شعاع یونی این سه به تدریج در حال کاهش است. از آنجایی که تعداد پروتون‌ها از تعداد الکترون‌ها بیشتر است، هسته بیشتر و بیشتر الکترون‌ها را به سمت مرکز می‌کشد که منجر به کاهش شعاع یونی می‌شود. با این حال، آنیون‌های ردیف 3^rd در مقایسه با شعاع کاتیونی، شعاع یونی بسیار بالاتری دارند.با شروع از P^3-، شعاع یونی به S^2- کاهش می یابد و به Cl^{– دلیل برای داشتن شعاع یونی بزرگ‌تر در آنیون‌ها را می‌توان با افزودن الکترون‌ها به اوربیتال‌های بیرونی توضیح داد.}

تفاوت بین شعاع اتمی و شعاع یونی چیست؟

• شعاع اتمی نشانه ای از اندازه یک اتم است. شعاع یونی نشان دهنده اندازه یک یون است.

• شعاع یونی کاتیونی کوچکتر از شعاع اتمی است. و شعاع آنیونی بزرگتر از شعاع اتمی است.