Строение вещества. Пресс И.А. - 75 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

2.5.4. Атомные радиусы

Атомные и ионные радиусы определяют геометрические размеры атомов

и ионов, оказывающие значительное влияние на многие свойства как самих

элементов, так и их соединений. Эти параметры изменяются периодически в

зависимости от порядкового номера элемента.

Атомный радиус – величина условная, т.к. очертить точные границы

электронного облака невозможно. Строго говоря, атом не является сферой с

четко определенной поверхностью и радиусом. Электронная плотность равна

нулю лишь на бесконечном расстоянии от ядра. Размеры атома принято ото-

ждествлять с размерами сферы, внутри которой сосредоточено 90–99% элек-

тронной плотности. Экспериментальной основой для расчета атомных радиусов

служит определение межатомных расстояний в кристаллах или газах. В зави-

симости от природы кристалла (металлический, ионный) получают значения

металлического или ионного радиусов. Измерения в газах дают возможность

оценить ковалентный радиус. Такие эксперименты проводят с помощью рент-

геноструктурного анализа или электронографии. За радиус атома принимают

половину наименьшего межъядерного расстояния между одинаковыми атома-

ми.

В периоде с ростом порядкового номера атомные радиусы, как правило,

уменьшаются (есть исключения!), в группе, напротив, увеличиваются.

Уменьшение атомных радиусов элементов одного и того же периода

можно объяснить увеличением величины эффективного заряда ядра на фоне

постоянства числа электронных слоев. Силы притяжения между ядром и элек-

тронами начинают играть преобладающую роль по сравнению с силами оттал-

кивания между электронами. Уменьшение радиусов атомов 4f-элементов (лан-

таноидов) и 5f-элементов (актиноидов) с ростом их порядкового номера назы-

вают, соответственно, лантаноидным и актиноидным сжатием.