Атомный радиус химического элемента — это расстояние от центра ядра до внешней оболочки электрона. Поскольку граница не является четко определенной физической сущностью, существуют различные неэквивалентные определения атомного радиуса. В зависимости от определения этот термин может применяться только к изолированным атомам или также к атомам в конденсированном веществе , ковалентно связанным в молекулах или в ионизированных и возбужденных состояниях ; и его значение может быть получено посредством экспериментальных измерений или вычислено из теоретических моделей. Согласно некоторым определениям, значение радиуса может зависеть от состояния атома и контекста. [1]
Атомные радиусы изменяются предсказуемым и объяснимым образом по всей периодической таблице . Например, радиусы обычно уменьшаются вправо вдоль каждого периода (строки) таблицы, от щелочных металлов к благородным газам ; и увеличиваются вниз по каждой группе (столбцу). Радиус резко увеличивается между благородным газом в конце каждого периода и щелочным металлом в начале следующего периода. Эти тенденции атомных радиусов (и различных других химических и физических свойств элементов) можно объяснить с помощью теории электронных оболочек атома; они предоставили важные доказательства для разработки и подтверждения квантовой теории .
Атомный радиус
Примечание: Все измерения даны в пикометрах (пм). Для более поздних данных о ковалентных радиусах см. Ковалентный радиус . Так же, как атомные единицы даны в терминах атомной единицы массы (приблизительно массы протона), физически подходящей единицей длины здесь является радиус Бора, который является радиусом атома водорода. Радиус Бора, следовательно, известен как «атомная единица длины». Он часто обозначается как 0 и составляет приблизительно 53 пм. Следовательно, значения атомных радиусов, приведенные здесь в пикометрах, могут быть преобразованы в атомные единицы путем деления на 53, до уровня точности данных, приведенных в этой таблице .
Разница между эмпирическими и расчетными данными: Эмпирические данные в основном означают «возникающие или основанные на наблюдении или опыте» или «полагающиеся только на опыт или наблюдение, часто без должного учета системных и теоретических данных». [8] В основном это означает, что вы измерили это посредством физического наблюдения и множества экспериментов, дающих те же результаты . Хотя, обратите внимание, что значения не рассчитываются по формуле . Однако часто эмпирические результаты затем становятся уравнением оценки. Расчетные данные, с другой стороны, основаны только на теориях. Такие теоретические предсказания полезны, когда нет способов экспериментального измерения радиусов, если вы хотите предсказать радиус элемента, который еще не был обнаружен, или у которого слишком короткий период полураспада.
Радиус атома не является однозначно определенным свойством и зависит от определения. Данные, полученные из других источников с другими предположениями, не могут сравниваться.
† с точностью до 5 часов вечера
(б) 12 координат
(c) галлий имеет аномальную кристаллическую структуру
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu bv bw bx автор bz ca cb cc cd ce cf cg ch Дж. К. Слейтер (1964). «Атомные радиусы в кристаллах». Журнал химической физики . 41 (10): 3199–3204. Бибкод : 1964JChPh..41.3199S. дои : 10.1063/1.1725697.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al А. Бонди (1964). "Объемы и радиусы Ван-дер-Ваальса". Журнал физической химии . 68 (3): 441–451. doi :10.1021/j100785a001.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar Mantina, Manjeera; Chamberlin, Adam C.; Valero, Rosendo; Cramer, Christopher J.; Truhlar, Donald G. (2009-04-21). "Consistent van der Waals Radii for the Whole Main Group". Журнал физической химии A . 113 (19). Американское химическое общество (ACS): 5806–5812. Bibcode :2009JPCA..113.5806M. doi :10.1021/jp8111556. ISSN 1089-5639. PMC 3658832 . PMID 19382751.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu bv bw bx by bz ca cb cc cd ce E. Clementi; DLRaimondi; WP Reinhardt (1967). "Константы атомного экранирования из функций SCF. II. Атомы с 37–86 электронами". Журнал химической физики . 47 (4): 1300–1307. Bibcode :1967JChPh..47.1300C. doi : 10.1063/1.1712084.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu bv bw bx by bz ca cb С. Ридель; П.Пюиккё, М. Пацшке; Пацшке, М (2005). «Ковалентные радиусы тройной связи». хим. Евро. Дж . 11 (12): 3511–3520. дои : 10.1002/chem.200401299. ПМИД 15832398.
^ Неон имеет радиус Ван-дер-Ваальса, поэтому его радиус самый большой в своем периоде.
^ «Эмпирическое определение и значение — Merriam-Webster».
Данные приведены на сайте http://www.webelements.com/ из следующих источников:
LE Sutton, ред. (1965). "Дополнение 1956–1959, Специальная публикация № 18". Таблица межатомных расстояний и конфигураций в молекулах и ионах . Лондон, Великобритания: Химическое общество.
JE Huheey; EA Keiter & RL Keiter (1993). Неорганическая химия: принципы структуры и реакционной способности (4-е изд.). Нью-Йорк, США: HarperCollins. ISBN 0-06-042995-X.
WW Porterfield (1984). Неорганическая химия, единый подход . Reading Массачусетс, США: Addison Wesley Publishing Co. ISBN 0-201-05660-7.
AM James & MP Lord (1992). Химические и физические данные Macmillan . MacMillan. ISBN 0-333-51167-0.