Quel est le rayon atomique?
Le rayon atomique est une mesure de taille pour les atomes d'un élément spécifique. Il indique la distance entre le noyau d'un atome et le bord extérieur de ses électrons, ou la distance entre deux noyaux atomiques. Un atome n'a pas de structure fixe, son rayon atomique est donc mesuré en divisant par deux la distance entre les noyaux des atomes en contact. Le rayon peut être différent pour le même atome, selon qu’il soit lié ou juste à côté d’un autre atome. La taille de l'atome décroît davantage le long de chaque ligne du tableau périodique lorsque l'on tient compte des métaux alcalins en gaz rares, et augmente dans les colonnes.
Une table de rayon atomique est structurellement différente de la table périodique classique des éléments. L'hélium a le plus petit rayon, tandis que l'hydrogène, l'élément le plus léger, est le sixième à partir du bas pour la mesure de la taille, et le césium est le plus grand atome. La taille des atomes neutres varie de 0,3 à 3 angströms, et les atomes et les ions avec un électron peuvent être mesurés en utilisant le rayon de Bohr, déterminé par l’orbite de l’électron de plus basse énergie de l’atome.
Le rayon des atomes liés de manière covalente est différent de celui des atomes en contact. Les atomes qui sont liés partagent des électrons et les rayons d'atomes à densité dense, comme dans une structure métallique, sont différents de ceux qui sont assis l'un à côté de l'autre. Le rayon de van der Waals est utilisé pour les atomes maintenus ensemble par des attractions faibles et non liés dans une molécule. L'ajout d'électrons à un atome modifie son rayon, de sorte que le rayon ionique peut varier en fonction du nombre d'électrons en orbite autour d'un ion.
Le rayon atomique est basé sur le principe que les atomes sont des sphères. Ce n'est pas exactement le cas et le modèle de sphère n'est qu'une représentation approximative. L'idée des atomes sphériques permet d'expliquer et de prédire la densité des liquides et des solides, de la disposition des atomes en cristaux et de calculer la forme et la taille des molécules. Le rayon des atomes augmente dans les rangées du tableau périodique, mais leur taille augmente considérablement entre les gaz rares à la fin de la rangée, ou période, et le métal alcalin commençant à la rangée suivante. Ce concept a été utilisé dans le développement de la théorie quantique et est logique par rapport à la théorie de la couche d'électrons, ce qui explique le nombre d'électrons pouvant être dans une orbite donnée.