הבנת מגמות הרדיוס האטומי: 2 העקרונות המרכזיים

feature_atomicradius

זקוק למידע על מגמות רדיוס אטומי? מה המגמה לרדיוס האטומי? במדריך זה, נסביר בבירור מגמות רדיוס אטומי וכיצד הן פועלות. נדון גם בחריגים למגמות וכיצד ניתן להשתמש במידע זה כחלק מהבנה רחבה יותר של הכימיה.

לפני שנצלול למגמות רדיוס אטומי, נסקור כמה מונחים בסיסיים. אטום הוא יחידה בסיסית של יסוד כימי, כגון מימן, הליום, אשלגן וכו 'רדיוס הוא המרחק בין מרכז אובייקט לקצה החיצוני שלו.



רדיוס אטומי הוא חצי מהמרחק בין הגרעינים של שני אטומים. רדיוסים אטומיים נמדדים בפיקומטרים (פיקומטר אחד שווה לטריליון מטר). למימן (H) יש את הרדיוס האטומי הממוצע הקטן ביותר בסביבות 25 בערב, בעוד שלציזיום (Cs) יש את הרדיוס הממוצע הגדול ביותר בסביבות 260 אחר הצהריים.

מהן מגמות הרדיוס האטומי? מה גורם להם?

ישנן שתי מגמות עיקריות לרדיוס האטומי. מגמה אחת של רדיוס אטומי מתרחשת כאשר אתה נע משמאל לימין לרוחב הטבלה המחזורית (נע בתוך תקופה), והמגמה השנייה מתרחשת כאשר אתה עובר מהחלק העליון של הטבלה המחזורית כלפי מטה (נע בתוך קבוצה). להלן טבלה מחזורית עם חיצים המראים כיצד משתנים רדיוסים אטומיים כדי לעזור לך להבין ולדמיין כל מגמה של רדיוס אטומי. בסוף פרק זה מופיעה תרשים עם הרדיוס האטומי האמפירי המשוער עבור כל אלמנט.

pte

מגמת רדיוס אטומי 1: רדיוס אטומי יורדת משמאל לימין לאורך תקופה

המגמה התקופתית הראשונה של הרדיוס האטומי היא זאת גודל האטום יורד ככל שאתה עובר משמאל לימין לאורך תקופה. בתוך תקופה של יסודות, כל אלקטרון חדש מתווסף לאותה קליפה. כאשר מתווסף אלקטרון, מתווסף לגרעין גם פרוטון חדש, המעניק לגרעין מטען חיובי חזק יותר ומשיכה גרעינית גדולה יותר.

למי התאימות ביותר עם

המשמעות היא שככל שמתווספים יותר פרוטונים, הגרעין מקבל מטען חיובי חזק יותר ואז מושך את האלקטרונים חזק יותר ומקרב אותם לגרעין האטום. האלקטרונים הנמשכים קרוב יותר לגרעין מקטינים את רדיוס האטום.

אם משווים פחמן (C) עם מספר אטומי של 6 ופלואור (F) עם מספר אטומי של 9, אנו יכולים לדעת כי בהתבסס על מגמות רדיוס אטומי, לאטום פחמן יהיה רדיוס גדול יותר מאטום פלואור מאחר ושלושת הפרוטונים הנוספים שיש לפלואור ימשכו את האלקטרונים שלו אל הגרעין ויכווצו את רדיוס הפלואור. וזה נכון; לפחמן יש רדיוס אטומי ממוצע של כ -70 אחר הצהריים ואילו פלואור הוא כ -50 אחר הצהריים.

מגמת רדיוס אטומי 2: רדיוס אטומי גדלים ככל שאתה עובר למטה בקבוצה

המגמה התקופתית השנייה של הרדיוס האטומי היא זאת רדיוס האטום גדלות ככל שאתה זז כלפי מטה בקבוצה בטבלה המחזורית. עבור כל קבוצה שאתה זז למטה, האטום מקבל מעטפת אלקטרונים נוספת. כל מעטפת חדשה רחוקה יותר מגרעין האטום, מה שמגדיל את רדיוס האטום.

למרות שאתה עשוי לחשוב שאלקטרונים הערכיות (אלה שבקליפה החיצונית ביותר) יימשכו לגרעין, הגנה אלקטרונים מונעת זאת. מיגון אלקטרונים מתייחס לירידה במשיכה בין אלקטרונים חיצוניים לגרעין האטום בכל פעם שיש לאטום יותר ממעטפת אלקטרונים אחת. לכן, בגלל מיגון אלקטרונים, אלקטרונים הערכיות אינם מתקרבים במיוחד למרכז האטום, ומכיוון שהם לא יכולים להתקרב כל כך, לאטום יש רדיוס גדול יותר.

כדוגמה, לאשלגן (K) יש רדיוס אטומי ממוצע גדול יותר (220 pm) מאשר נתרן (Na) (180 pm). לאטום האשלגן יש מעטפת אלקטרונים נוספת בהשוואה לאטום הנתרן, כלומר אלקטרונים הערכיות שלו רחוקים יותר מהגרעין, ומעניקים לאשלגן רדיוס אטומי גדול יותר.

רדיוס אטומי אמפירי

מספר אטומי סֵמֶל שם האלמנט רדיוס אטומי אמפירי (pm)
1 ה מֵימָן 25
2 הוא הֶלִיוּם אין מידע
3 ב לִיתִיוּם 145
4 לִהיוֹת בריליום 105
5 ב בּוֹר 85
6 ג פַּחמָן 70
7 נ חַנקָן 65
8 אוֹ חַמצָן 60
9 ו פלוּאוֹר חמישים
10 נוֹלָד נֵאוֹן אין מידע
אחת עשרה עַל נתרן 180
12 מג מגנזיום 150
13 אל ה אֲלוּמִינְיוּם 125
14 כן סִילִיקוֹן 110
חֲמֵשׁ עֶשׂרֵה פ זַרחָן 100
16 ס גוֹפרִית 100
17 קל כְּלוֹר 100
18 עם אַרגוֹן אין מידע
19 ל אֶשׁלָגָן 220
עשרים זֶה סִידָן 180
עשרים ואחת Sc סקנדיום 160
22 אתה טִיטָן 140
2. 3 ו ונדיום 135
24 Cr כְּרוֹם 140
25 Mn מַנגָן 140
26 Fe בַּרזֶל 140
27 מה קובלט 135
28 ני ניקל 135
29 עם נְחוֹשֶׁת 135
30 Zn אָבָץ 135
31 גא גליום 130
32 לָתֵת גרמניום 125
33 כפי ש אַרסָן 115
3. 4 אני יודע סֵלֶנִיוּם 115
35 בר בְּרוֹם 115
36 קר קריפטון אין מידע
37 Rb רובידיום 235
38 אדון סטרונציום 200
39 י אטריום 180
40 Zr זירקוניום 155
41 Nb ניוביום 145
42 מו מוליבדן 145
43 Tc טכניום 135
44 רו רותניום 130
ארבע חמש Rh רודיום 135
46 Pd פלדיום 140
47 אג כסף 160
48 CD קדמיום 155
49 ב אינדיום 155
חמישים Sn לְהֶאֱמִין 145
51 Sb אַנטִימוֹן 145
52 בְּ טלוריום 140
53 אני יוֹד 140
54 אוטו קסנון אין מידע
55 Cs צזיום 260
56 תוֹאַר רִאשׁוֹן בריום 215
57 ה לנטנום 195
58 זֶה סריום 185
59 יחסי ציבור פרזאודימיום 185
60 נד נאודימיום 185
61 אחר הצהריים פרומתיום 185
62 Sm סמריום 185
63 לִי אירופיום 185
64 אלוקים גדוליניום 180
65 גַם טרביום 175
66 שתיים דיספרוזיום 175
67 הו הולמיום 175
68 האם ארביום 175
69 Tm תוליום 175
70 יב יטרביום 175
71 לו לוטטיום 175
72 Hf הפניום 155
73 טא טנטלום 145
74 IN ווֹלפרָם 135
75 מִחָדָשׁ רניום 135
76 אתה אוסמיום 130
77 עיר אירידיום 135
78 ל פְּלָטִינָה 135
79 בְּ זהב 135
80 Hg כַּספִּית 150
81 TL תליום 190
82 Pb עוֹפֶרֶת 180
83 עם בִּיסמוּט 160
84 פו פולוניום 190
85 בְּ אסטטין אין מידע
86 Rn ראדון אין מידע
87 פר פרנסיום אין מידע
88 צא החוצה רַדִיוּם 215
89 וגם אקטיניום 195
90 ת תוריום 180
91 נו פרוטקטיניום 180
92 U אוּרָנִיוּם 175
93 לְמָשָׁל נפטוניום 175
94 הָיָה יָכוֹל פּלוּטוֹנִיוּם 175
95 אמ אמרציום 175
96 ס'מ קוריום אין מידע
97 בק ברקליום אין מידע
98 ע'פ קליפורניום אין מידע
99 זה איינשטיין אין מידע
100 Fm פרמיום אין מידע
101 Md מנדלביום אין מידע
102 אל נובליום אין מידע
103 Lr לורנציום אין מידע
104 Rf רתרפורדיום אין מידע
105 Db דובניום אין מידע
106 Sg Seaborgium אין מידע
107 Bh בוהריום אין מידע
108 הס האליום אין מידע
109 הר מיטנריום אין מידע
110 דס דרמשטאדיום אין מידע
111 Rg רנטגניום אין מידע
112 Cn קופרניציום אין מידע
113 NS ניהוניום אין מידע
114 Fl פלרוביום אין מידע
115 מק מוסקוביום אין מידע
116 Lv ליברמוריום אין מידע
117 צ טנסין אין מידע
118 וגם אוגנסון אין מידע
מָקוֹר: רכיבי אינטרנט

3 חריגים ממגמות הרדיוס האטומי

שתי מגמות הרדיוס האטומי עליו דנו לעיל נכונות לרוב הטבלה המחזורית של היסודות. עם זאת, ישנם כמה יוצאים מן הכלל ממגמות אלה.

יוצא מן הכלל אחד הוא הגזים האצילים. ששת הגזים האצילים, בקבוצה 18 של הטבלה המחזורית, הם הליום (הוא), ניאון (Ne), ארגון (אר), קריפטון (Kr), קסנון (Xe) ורדון (Rn). הגזים האצילים הם יוצאי דופן מכיוון שהם מתחברים בצורה שונה מאשר אטומים אחרים, ואטומי גז אציל אינם מתקרבים זה לזה כאשר הם מתחברים. מכיוון שרדיוס האטום הוא חצי מהמרחק בין הגרעינים של שתיים אטומים, עד כמה האטומים האלה קרובים זה לזה משפיע על הרדיוס האטומי.

לכל אחד מהגזים האצילים מעטפת האלקטרון החיצונית ביותר מלאה לחלוטין, כלומר אטומי גז אצילים רבים מוחזקים יחד על ידי כוחות ואן דר ואלס ולא באמצעות קשרים. כוחות ואן דר וואלס אינם חזקים כמו קשרים קוולנטיים, כך ששני אטומים המחוברים על ידי כוחות ואן דר ואלס אינם מתקרבים זה לזה כשני אטומים המחוברים על ידי קשר קוולנטי. המשמעות היא שרדיוס הגזים האצילים יערכו הערכת יתר אם ננסה למצוא את הרדיוסים האמפיריים שלהם, כך שאף אחד מהגזים האצילים אינו בעל רדיוס אמפירי ולכן אינו עוקב אחר מגמות הרדיוס האטומי.

להלן תרשים פשוט מאוד של ארבעה אטומים, כולם בערך באותו גודל. שני האטומים העליונים מחוברים באמצעות קשר קוולנטי, הגורם לחפיפה מסוימת בין האטומים. שני האטומים התחתונים הם אטומי גז אציל, והם מחוברים על ידי כוחות ואן דר ואלס שאינם מאפשרים לאטומים להתקרב זה לזה. החצים האדומים מייצגים את המרחק בין הגרעינים. חצי מהמרחק הזה שווה לרדיוס האטומי. כפי שאתה יכול לראות, למרות שארבעת האטומים הם בערך באותו גודל, רדיוס הגז האצילי גדול בהרבה מהרדיוס של האטומים האחרים. השוואת שני הרדיוסים תגרום לאטומי הגז האצילים להיראות גדולים יותר, למרות שהם לא. הכללת רדיוס גז אציל הייתה נותנת לאנשים מושג לא מדויק לגבי גודל אטומי הגז האציל. מכיוון שאטומי גז אציל מתחברים בצורה שונה, לא ניתן להשוות את רדיוסם לרדיוסים של אטומים אחרים, כך שהם אינם עוקבים אחר מגמות הרדיוס האטומי.

אטומים

יוצאי דופן אחרים כוללים את סדרות הלנתניד וסדרות האקטינידים בתחתית הטבלה המחזורית. קבוצות אלמנטים אלו נבדלות משאר חלקי הטבלה המחזורית ואינן עוקבות אחר מגמות רבות שעושות היסודות האחרים. לאף אחת מהסדרות אין מגמת רדיוס אטומי ברורה.

גוף_כימיה

כיצד תוכל להשתמש במידע זה?

למרות שכנראה לא תצטרך לדעת את הרדיוס האטומי של אלמנטים שונים בחיי היום יום שלך, מידע זה עדיין יכול להיות מועיל אם אתה לומד כימיה או תחום קשור אחר. ברגע שאתה מבין כל מגמה מרכזית בתקופת הרדיוס האטומי, זה מקל על הבנת מידע אחר על היסודות.

לדוגמה, אתה יכול לזכור כי גזים אצילים הם יוצאי דופן למגמות הרדיוס האטומי מכיוון שיש להם מעטפת אלקטרונים חיצונית מלאה. פגזי האלקטרון החיצוניים הללו הופכים את הגזים האצילים לאנשיים ויציבים. יציבות זו יכולה להיות שימושית. לדוגמה, בלונים בדרך כלל מלאים בהליום, לא במימן, מכיוון שהליום יציב הרבה יותר ולכן פחות דליק ובטוח יותר לשימוש.

אתה יכול גם להשתמש ברדיוס אטומי כדי להעריך עד כמה יסודות תגובתי יהיו. אטומים עם רדיוסים קטנים יותר מגיבים יותר מאטומים עם רדיוסים גדולים יותר. להלוגנים (בקבוצה 17) יש את הרדיוסים הממוצעים הקטנים ביותר בטבלה המחזורית. לפלואור יש את הרדיוס האטומי הקטן ביותר של ההלוגנים (וזה הגיוני בהתבסס על המגמות), וזה גורם לו להגיב מאוד. רק הוספת פלואור למים תייצר להבות כאשר הפלואור הופך לגז.

כיצד לברר את דרגת הכיתה שלך

סיכום: מגמות תקופתיות רדיוס אטומי

ישנן שתי מגמות עיקריות לרדיוס האטומי. המגמה התקופתית הראשונה של רדיוס האטום היא שרדיוס האטום עולה ככל שאתה זז כלפי מטה בקבוצה. זאת בשל מיגון אלקטרונים. כאשר מתווספת מעטפת נוספת, אותם אלקטרונים חדשים רחוקים יותר מגרעין האטום, מה שמגדיל את רדיוס האטום. המגמה התקופתית השנייה של הרדיוס האטומי היא שגודל האטום פוחת בתנועה משמאל לימין לאורך תקופה מכיוון שהמטען החיובי החזק יותר של האטום בשל ריבוי הפרוטונים מושך את האלקטרונים חזק יותר ומושך אותם אל הגרעין, ומצמצם את גודל האטום.

ישנם כמה יוצאים מן הכלל למגמות אלה, באופן בולט הגזים האצילים שאינם יוצרים קשרים כפי שעושים רוב האטומים האחרים, וסדרות הלנתניד והאקטיניד. אתה יכול להשתמש במידע זה כדי להבין טוב יותר את הטבלה המחזורית, כיצד מתקשרים אטומים, ומדוע יסודות מסוימים מגיבים יותר מאחרים.

none

דרישות קבלה לאוניברסיטת סליפ רוק מפנסילבניה

8 סוגי הסונטות וכיצד להבדיל ביניהם

מהם סוגי הסונטות? עיין במדריך המלא שלנו לפטרצ'אן, איטלקית, אנגלית, סונטות ספנסריאניות ועוד.

תנאי הקבלה הבינלאומיים של אוניברסיטת טרידנט

תנאי הקבלה לאוניברסיטת סנט אוגוסטינוס

מה אתה חייב לדעת על בית הספר התיכון גרוסמונט

מצא דירוגי מדינה, ציוני SAT / ACT, שיעורי AP, אתרי מורים, קבוצות ספורט ועוד אודות בית הספר התיכון גרוסמונט בלה מסה, קליפורניה.

תנאי קבלה למכללת אנה מריה

ציוני ACT של UC סנטה קרוז ו- GPA

מתי מגיעים מכתבי קבלה למכללה לקבלת החלטה קבועה? להחלטה מוקדמת או לפעולה מוקדמת?

מתי שולחות מכללות מכתבי קבלה ומתי מגיעות מכתבים אלו? למד כאשר החלטות מכללה יוצאות עם המדריך השלם הזה.

מדריך סקירת ההיסטוריה הטוב ביותר של ארה'ב

לא בטוח מאיפה להתחיל עם סקירת ההיסטוריה של AP US? אנו מתארים למה לצפות מהבחינה, היכן ניתן למצוא חומרי תרגול וכיצד ללמוד.

תנאי הקבלה לאוניברסיטת פרנקלין

מה שאתה צריך לדעת על אוליבר וונדל הולמס תיכון

מצא דירוגי מדינה, ציוני SAT/ACT, שיעורי AP, אתרי מורים, קבוצות ספורט ועוד על בית הספר הצעיר אוליבר וונדל הולמס בדיוויס, קליפורניה.

תנאי הקבלה לאוניברסיטת מדינת אפלאצ'י

תנאי הקבלה לאוניברסיטת מזרח ניו מקסיקו

מבחני השאלות הטובים ביותר לקריאת ACT

מהם מבחני התרגול והשאלות הטובים ביותר לשימוש ב- ACT? אנו מראים לך את מבחני התרגול והספרים האיכותיים ביותר בתשלום ובחינם עבור הכנת הקריאה שלך.

ציוני SAT ו- GPA של אוניברסיטת לואיס

ציוני SAT ו- GPA של אוניברסיטת לב הקדוש

אוניברסיטת מינסוטה, ציוני SAT של Duluth ו- GPA

בתי הספר הטובים בקליפורניה | דירוג וסטטיסטיקה של תיכון לואל

מצא דירוגי מדינה, ציוני SAT/ACT, שיעורי AP, אתרי מורים, קבוצות ספורט ועוד על תיכון לואל בסן פרנסיסקו, קליפורניה.

ציוני ACT של אוניברסיטת לנגסטון ו- GPA

איך להיכנס: דרישות קבלה לאוניברסיטת אוהיו

ציוני SAT ו- GPA של אוניברסיטת טולדו

תנאי הקבלה לאוניברסיטת מזרח קנטקי

למה אתה יכול לצפות ביום מבחן SAT? מדריך שלם

לא בטוח מה יקרה ביום מבחן SAT? אנו מלווים אותך בדיוק למה לצפות ומציעים טיפים להפחתת מתח והגברת הביטחון!

דרישות הקבלה של בית הספר למכרות וטכנולוגיה של דרום דקוטה

9 סוגי האניאגראם: מי אתה?

רוצה ללמוד עוד על 9 סוגי האניאגראם? קרא מאמר זה לתיאורי סוג Enneagram המומחים יחד עם אופן השימוש המדויק במידע זה.