Wat is de atomaire straal?

De atoomstraal is een groottemaat voor de atomen van een specifiek element. Het geeft de afstand aan tussen de kern van een atoom en de buitenrand van zijn elektronen, of de afstand tussen twee atoomkernen. Een atoom heeft geen vaste structuur, dus de atoomstraal wordt gemeten door de afstand tussen de kernen van rakende atomen in tweeën te delen. De straal kan verschillend zijn voor hetzelfde atoom, afhankelijk van of het gebonden is of gewoon naast een ander atoom. De atoomgrootte neemt verder af langs elke rij van het periodiek systeem wanneer rekening wordt gehouden met alkalimetalen tot edelgassen, en neemt naar beneden toe toe in kolommen.

Een atoomstraal-tabel verschilt structureel van het klassieke periodiek systeem der elementen. Helium heeft de kleinste straal, terwijl waterstof, het lichtste element, zesde is van de bodem voor groottemeting, en cesium is het grootste atoom. Neutrale atomen variëren in grootte van 0,3 tot 3 angstrom en atomen en ionen met één elektron kunnen worden gemeten met behulp van de Bohr-straal, bepaald door de baan van het elektron met de laagste energie in het atoom.

De straal van covalent gebonden atomen is anders dan die van rakende atomen. Atomen die gebonden zijn, delen elektronen en de stralen van dicht opeengepakte atomen, zoals in een metalen structuur, is anders dan wanneer de atomen gewoon naast elkaar zitten. De Van der Waals-straal wordt gebruikt voor atomen die bij elkaar worden gehouden door zwakke attracties en niet bij elkaar worden gehouden in een molecuul. Het toevoegen van elektronen aan een atoom verandert de atoomstraal, dus de ionstraal kan variëren, afhankelijk van hoeveel elektronen rond een ion draaien.

Atoomstraal is gebaseerd op het principe dat atomen bollen zijn. Dit is niet precies het geval en het bolmodel is slechts een benadering bij benadering. Het idee van sferische atomen helpt om uit te leggen en te voorspellen hoe dichte vloeistoffen en vaste stoffen zijn, hoe atomen in kristallen zijn gerangschikt en om de moleculaire vorm en grootte te berekenen. Atomen nemen in straal toe langs de rijen van het periodiek systeem, maar nemen dramatisch toe tussen edelgassen aan het einde van de rij of periode en het alkalimetaal dat begint op de volgende rij. Dit concept is gebruikt bij de ontwikkeling van de kwantumtheorie en is logisch in relatie tot de elektronenschiltheorie, die verklaart hoeveel elektronen zich in een bepaalde baan kunnen bevinden.