Diferența dintre radiația atomică și radiația ionică

Diferența principală - Radiusul atomic vs. Radiația ionică

Atomii sunt blocurile de materie. Toată materia este compusă din atomi. Acești atomi pot fi transformați în ioni prin adăugarea unuia sau a mai multor electroni din exterior. Deoarece atomii și ionii sunt structuri 3D circulare, putem măsura raza unui atom sau a unui ion. Dar nu este o sarcină ușoară de făcut. Deoarece un atom sau ion este compus din electroni care sunt în mișcare. Raza atomică este distanța dintre nucleul unui atom și limita norului său de electroni. Radia ionică este raza ionului unui atom. Raza unui ion poate fi mai mare sau mai mică decât raza unui atom, în funcție de sarcina electrică a ionului. Principala diferență între raza atomică și raza ionică este acea rază atomică este raza unui atom neutru, în timp ce raza ionică este raza unui atom încărcat electric.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Radiusul Atomic
      - Definiție, tendințe în tabelul periodic
2. Ce este radiația ionică
      - Definiție, tendințe în tabelul periodic
3. Care este diferența dintre radiația atomică și radiația ionică
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Radius atomic, Atomi, Shell de electroni, Radius ionic, Ioni

Ce este Radiusul Atomic

Raza atomică este distanța de la nucleul unui atom până la limita norului de electroni. Cu alte cuvinte, distanța de la nucleu la cel mai îndepărtat electron aparține acelui atom. Raza atomică poate fi definită numai pentru atomii izolați și neutri.

Atunci când se ia în considerare tabelul periodic al elementelor, există un model al razei atomice a elementelor. Pe o perioadă a tabelului periodic, numărul atomic este scăzut treptat. Elementele din aceeași perioadă au același număr de cochilii de electroni. Dacă numărul de electroni prezenți este mai mare, atracția dintre electroni și nucleu este de asemenea ridicată. La începutul perioadei, există un număr mai mic de electroni prezenți în orbitalul ultraperiferic. Atunci atracția din nucleu este mai mică. Prin urmare, atomul este mare, iar raza atomică este de asemenea mare. Dar, atunci când se deplasează de-a lungul unei perioade, numărul de protoni din nucleu crește, împreună cu numărul de electroni prezenți în atom. Prin urmare, forța de atracție dintre electroni și nucleu este ridicată. Aceasta determină mărirea atomului să se micșoreze; atunci raza atomică este redusă. De asemenea, atunci când se deplasează de-a lungul unei perioade, dimensiunea atomului scade treptat, la fel și raza atomică.

Figura 1: Comparația dimensiunilor atomice

Când se deplasează în jos un grup de tabele periodice de elemente, raza atomică este mărită. După fiecare perioadă, la atom este adăugată o singură coajă de electroni. Prin urmare, atunci când se deplasează în jos grupul, mărimea atomului este mărită. Radia atomică este de asemenea mărită.

Dar, în elementele blocului d, nu există o diferență mai mare între raza atomică a atomilor a două elemente adiacente în aceeași perioadă. Acest lucru se datorează faptului că electronii de aici sunt adăugați la aceeași d orbitală care este localizată ca o orbită interioară. Deoarece cochilia exterioară rămâne constantă, razele atomice ale acestor elemente nu prezintă diferențe considerabile.

Ce este radiația ionică

Radia ionică este raza ionului unui atom. Ionii nu pot exista singuri. Dacă este un ion încărcat pozitiv, acesta va reacționa cu un ion încărcat negativ (sau opusul) și va deveni un compus stabil neutru. Acest compus este numit compus ionic deoarece este compus din componente ionice. Un compus ionic este compus din cationi și anioni. Cationul are dimensiuni mai mici, deoarece un cation este format prin îndepărtarea unuia sau mai multor electroni de la un atom. Anionul este mare deoarece are electroni suplimentari care sunt respinși de nucleu, ducând la creșterea distanței dintre nucleu și cel mai îndepărtat electron al cloudului de electroni.

Cea mai corectă modalitate de a găsi raza ionică este de a împărți distanța dintre două nuclee de doi ioni în funcție de dimensiunile lor. De exemplu, dacă un compus ionic este compus dintr-un cation și un anion care are o dimensiune atomică de trei ori mai mare, distanța dintre cele două nuclee trebuie împărțită la 4 pentru a obține raza de cationi.

Figura 2: Radii atomice și ionice ale unor elemente

Ioni ai aceluiași element chimic pot fi găsiți în diferite dimensiuni în funcție de încărcăturile lor electrice. Cea mai obișnuită metodă de a găsi raza ionică este cristalografia cu raze X. La fel ca în raza atomică, raza ionică are și tendințe în tabelul periodic. Pe măsură ce ne mișcăm un grup în tabelul periodic, raza ionică este mărită. Acest lucru se datorează faptului că se adaugă o nouă coajă de electroni pentru fiecare perioadă când mergem în jos un grup. De-a lungul unei perioade, raza ionică este scăzută datorită atracției efective pozitive din nucleu care crește treptat.

Diferența dintre radiația atomică și radiația ionică

Definiție

Raza atomică: Raza atomică este raza unui atom neutru.

Radiația ionică: Radia ionică este raza ionului unui atom.

Calcul

Raza atomică: Raza atomică poate fi calculată ca distanța de la nucleul unui atom până la limita nucleului de electroni.

Radiația ionică: Raza ionică poate fi calculată prin împărțirea distanței dintre două nuclee de doi ioni în funcție de dimensiunile lor.

Dimensiuni

Raza atomică: Atomii neutri ai aceluiași element au aceeași dimensiune, astfel încât raza atomică este egală una cu cealaltă.

Radiația ionică: Cationii au o rază atomică mai mică decât cea a anionilor.

Determinare

Raza atomică: Raza atomică este determinată având în vedere atomii gazoși neutri ai elementelor chimice.

Radiația ionică: Raza ionică este determinată având în vedere cationii și anionii care se află într-o legătură ionică (în compușii ionici).

Concluzie

Raza atomică și raza ionică a elementelor chimice au tendințe în tabelul periodic al elementelor. Creșterea sau scăderea dimensiunilor atomice sau ionice de-a lungul unei perioade sau în jos a unui grup din tabelul periodic poate fi explicată utilizând configurațiile electronice ale elementelor. Cu toate acestea, există diferențe considerabile între raza atomică și raza ionică. Principala diferență dintre raza atomică și raza ionică este aceea că raza atomică este raza unui atom neutru, în timp ce raza ionică este raza unui atom încărcat electric.

Referințe:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Iată care sunt tendințele cu radiația ionică care urmează în tabelul periodic." ThoughtCo, disponibil aici. Accesat la 21 septembrie 2017.
2. Libretele. "Atomic Radii". LibreTexts, Libretexts, 7 septembrie 2017, disponibil aici. Accesat la 21 septembrie 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Radiuri atomice și ionice" de către Popnose - Lucrare proprie (raze ionice de la RD Shannon (1976)) "Raze ionice efective revizuite și studii sistematice ale distanțelor interatomice în halide și calcogenide" Acta Cryst A32: 751-767 DOI: 10.1107 / S0567739476001551.) (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons
2. "Dimensiuni atomice comparabile" de către Fundația CK-12 (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons