Aatomraadius on mõiste, mida kasutatakse a-suuruse kirjeldamiseks aatom. Sellel väärtusel pole aga standardset määratlust. Aatomi raadius võib viidata ioonraadius, kovalentne raadius, metalliraadius või van der Waalsi raadius.
Aatomraadiuste perioodilise tabeli suundumused
Pole tähtis, milliseid kriteeriume aatomi raadiuse kirjeldamiseks kasutate, aatomi suurus sõltub sellest, kui kaugel see on elektronid laiendada. Aatomi raadiust element kipub veelgi kaugemale minema elementGrupp. Selle põhjuseks on see, et elektronid muutuvad tihedamaks, kui liigute üle perioodilisustabel, nii et aatomiarvu suurenemisega elementide jaoks on rohkem elektrone, kuid aatomi raadius võib väheneda. Aatomi raadius liigub allapoole elemendiperiood või veerg kipub suurenema, kuna iga uue rea jaoks on lisatud täiendav elektronkest. Üldiselt asuvad suurimad aatomid perioodilise tabeli vasakus alumises servas.
Aatomi raadius versus ioonraadius
Aatomi ja ioonide raadius on neutraalsete elementide nagu argoon, krüptoon ja neoon aatomite puhul sama. Paljud elementide aatomid on aga aatomioonidest stabiilsemad. Kui aatom kaotab oma äärepoolseima elektroni, muutub see katiooniks või positiivselt laetud iooniks. Näited hõlmavad K
+ ja Na+. Mõni aatom võib kaotada mitu välimist elektroni, näiteks Ca2+. Kui aatomist eemaldatakse elektronid, võib see kaotada oma välimise elektronkesta, muutes ioonraadiuse väiksemaks kui aatomi raadius.Seevastu on mõned aatomid stabiilsemad, kui nad võidavad ühe või mitu elektroni, moodustades aniooni või negatiivselt laetud aatomi. Näited hõlmavad Cl- ja F-. Kuna teist elektronkesta pole lisatud, pole aniooni aatomi raadiuse ja ioonraadiuse suuruse erinevus nii suur kui katiooni korral. Anioonide ioonraadius on sama või pisut suurem kui aatomiraadius.
Üldiselt on ioonraadiuse suundumus sama, mis aatomiraadiusel: perioodilise tabeli liikumisel suureneb suurus ja väheneb liikudes allapoole. Ioonraadiuse mõõtmine on aga keeruline, ka seetõttu, et laetud aatomiioonid tõrjuvad üksteist.
Aatomiraadiuse mõõtmine
Te ei saa aatomeid tavalise mikroskoobi alla panna ja mõõta nende suurust- ehkki saate seda "omamoodi" teha, kasutades aatomjõu mikroskoopi. Samuti ei istu aatomid kontrollimiseks paigal; nad on pidevalt liikumises. Seega on aatomi (või ioonse) raadiuse iga mõõt - hinnang, mis sisaldab suurt veamäära. Aatomi raadiust mõõdetakse kahe vaevu teineteisega puudutavate aatomite tuumade vahelise kauguse põhjal, mis tähendab, et kahe aatomi elektronkestad lihtsalt üksteist puudutavad. See diameeter aatomite vahel jagatakse raadiuse saamiseks kahega. On siiski oluline, et kahel aatomil ei oleks keemilist sidet (nt O2, H2), kuna side eeldab elektronkestade või ühise väliskesta kattumist.
Kirjanduses viidatud aatomite aatomiraadiused on tavaliselt kristallidelt saadud empiirilised andmed. Uuemate elementide puhul on aatomi raadiused teoreetilised või arvutatud väärtused, mis põhinevad elektronkestade tõenäolisel suurusel.
Kui suured on aatomid?
Pikomeeter on 1 triljonda meetrit.
- Vesinikuaatomi aatomraadius on umbes 53 pikomeetrit.
- Raua aatomi aatomraadius on umbes 156 pikomeetrit.
- Suurim mõõdetud aatom on tseesium, mille raadius on umbes 298 pikomeetrit.