Vad är den atomiska radien?

Atomradie är en storleksmätning för atomerna i ett specifikt element. Det indikerar avståndet mellan kärnan i en atom och dess yttre kant, eller avståndet mellan två atomkärnor. En atom har inte en fast struktur, så dess atomradie mäts genom att dela avståndet mellan kärnorna i berörande atomer i halva. Radien kan vara annorlunda för samma atom beroende på om den är bunden eller bara intill en annan atom. Atomstorleken minskar ytterligare längs varje rad i det periodiska systemet när man redovisar alkalimetaller till ädelgaser och ökar kolumnerna nedåt.

Ett atomradiebord skiljer sig strukturellt från det klassiska periodiska elementet. Helium har den minsta radien, medan väte, det lättaste elementet, är sjätte från botten för mätning av storlek, och cesium är den största atomen. Neutrala atomer sträcker sig i storlek från 0,3 till 3 ångström, och atomer och joner med en elektron kan mätas med hjälp av Bohr-radien, bestämd av banan för den lägsta energielektronen i atomen.

Radien för kovalent bundna atomer skiljer sig från den som berör atomer. Atomer som är bundna delar elektroner och radierna för tätt packade atomer, till exempel i en metallisk struktur, är annorlunda än om atomerna bara sitter bredvid varandra. Van der Waals-radien används för atomer som hålls samman av svaga attraktioner och inte hålls samman i en molekyl. Att lägga till elektroner till en atom förändrar sin atomradie, så att den joniska radien kan variera beroende på hur många elektroner som går runt en jon.

Atomradie baseras på principen att atomer är sfärer. Detta är inte exakt fallet, och sfärmodellen är bara en ungefärlig representation. Idén med sfäriska atomer hjälper till att förklara och förutsäga hur tät vätskor och fasta ämnen är, hur atomer är arrangerade i kristaller och att beräkna molekylform och storlek. Atomer ökar i radie nedåt i raderna i det periodiska bordet, men ökar i storlek dramatiskt mellan ädla gaser i slutet av raden eller perioden och alkalimetallen börjar på nästa rad. Detta koncept har använts i utvecklingen av kvantteorin och är logiskt i förhållande till elektronskalteorin, vilket förklarar hur många elektroner som kan vara i en viss bana.