Cos'è il raggio atomico?
Il raggio atomico è una misura dimensionale per gli atomi di un elemento specifico. Indica la distanza tra il nucleo di un atomo e il bordo esterno dei suoi elettroni o la distanza tra due nuclei atomici. Un atomo non ha una struttura fissa, quindi il suo raggio atomico viene misurato dividendo la distanza tra i nuclei degli atomi toccanti a metà. Il raggio può essere diverso per lo stesso atomo a seconda che sia legato o appena accanto a un altro atomo. La dimensione atomica diminuisce ulteriormente lungo ciascuna riga della tavola periodica quando tiene conto dei metalli alcalini in gas nobili e aumenta le colonne verso il basso.
Una tabella di raggio atomico è strutturalmente diversa dalla classica tavola periodica degli elementi. L'elio ha il raggio più piccolo, mentre l'idrogeno, l'elemento più leggero, è sesto dal basso per la misurazione delle dimensioni e il cesio è l'atomo più grande. Gli atomi neutri variano da 0,3 a 3 angstrom, e gli atomi e gli ioni con un elettrone possono essere misurati usando il raggio di Bohr, determinato dall'orbita dell'elettrone a più bassa energia nell'atomo.
Il raggio degli atomi legati covalentemente è diverso da quello degli atomi toccanti. Gli atomi che sono legati condividono elettroni e i raggi di atomi densamente imballati, come in una struttura metallica, sono diversi rispetto a se gli atomi si trovassero uno accanto all'altro. Il raggio di van der Waals è usato per gli atomi che sono tenuti insieme da attrazioni deboli e non tenuti insieme in una molecola. L'aggiunta di elettroni a un atomo modifica il suo raggio atomico, quindi il raggio ionico può variare a seconda di quanti elettroni orbitano attorno a uno ione.
Il raggio atomico si basa sul principio secondo cui gli atomi sono sfere. Questo non è esattamente il caso e il modello di sfera è solo una rappresentazione approssimativa. L'idea di atomi sferici aiuta a spiegare e prevedere quanto sono densi liquidi e solidi, come gli atomi sono disposti in cristalli e per calcolare la forma e le dimensioni molecolari. Gli atomi aumentano nel raggio lungo le file della tavola periodica, ma aumentano di dimensioni in modo drammatico tra i gas nobili alla fine della fila, o periodo, e il metallo alcalino che inizia nella fila successiva. Questo concetto è stato utilizzato nello sviluppo della teoria quantistica ed è logico in relazione alla teoria della shell elettronica, che spiega quanti elettroni possono trovarsi in una particolare orbita.