A kémiai kötések atom sugarának változása

O atomsugár (r) általában úgy definiálják a szomszédos atom két magja közötti távolság fele, ahogy az alábbi ábra mutatja:

atom sugara

Az atom sugara családonként és periódus szerint különbözik az egyes periódusoktól a periódusos rendszerben. Az a ugyanabban a családban, az atom sugara növekszik az atomszám növekedésével., vagyis fentről lefelé. Ebben az értelemben ez azt jelenti, hogy egyik atomról a másikra megnőtt az energiaszint vagy az elektronréteg, így annak sugara arányosan növekszik.

Az elem tekintetében ugyanebben az időszakban, vagyis vízszintesen, a sugár jobbról balra növekszik, vagy ahogy az atomszám csökken. Ennek az az oka, hogy mindegyiknek ugyanannyi rétege van, a különbség a ezekben a rétegekben az elektronok és minél több elektron van, annál nagyobb a vonzerő a mag felé, így csökken a atom.

Atomi sugár növekedési irány család és periódus szerint a periódusos rendszerben

Az atom sugara azonban a létrejött kapcsolattól függően változhat. Lássuk, hogyan történik ez:

*Ionos kötés:

Ha az atom a kation, az atom sugara csökken, mivel egy vagy több elektron elvesztése esetén a mag erősebben vonzza az elektronokat. Most ha egy aniont alkotnak, azaz elektronokat nyernek, az atom sugara megnő, mivel az elektroszféra teljes töltése nagyobb lesz, mint a mag teljes töltése, csökkentve annak vonzerejét. Minél több elektron nyer vagy veszít, annál nagyobb lesz a nyaláb méretének változása.

A kation átmérője vagy sugara mindig kisebb, mint az atom átmérője vagy sugara

Továbbá egy sorozatban izoelektronikus ionok, amelyek azonos elektronmennyiséggel és energiaszinttel rendelkeznek, a legkisebb atomszámú ionnak nagyobb lesz a sugara. Például az ionok ₁₃Al³⁺, ₁₂mg²⁺, ₁₁Nál nél¹⁺, ₉F^-1, ₈O^2- és ₇N^-3, mindegyiknek 10 elektronja és 2 elektronikus szintje van. De a legnagyobb sugara az ₇N^-3, mert ennek van a legkisebb atomszáma (Z = 7).

*Kovalens kötés: Amikor két atom köt kovalens kötést, ha a két atom egyenlő, mint a hidrogéngáz esetében (H₂), beszélhetünk kovalens sugárról (r), amely a kötés (d) hosszának fele, vagyis a két magot elválasztó távolság fele. Habár, ha a kötést különböző atomok kötik, mint a hidrogén-klorid (HCl) esetében, a hosszúság vagy távolság (d) a kovalenciában részt vevő atomok kovalens sugarainak összege (r1 + r2) lesz.

Az atomsugarak összege kovalens kötésben.

Természetesen emlékeznünk kell arra, hogy ez a kérdés sokkal bonyolultabb, mivel az atom kovalens sugara változhat, mivel kötődik más különböző atomokhoz.

Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-raio-atomico-ligacoes-quimicas.htm