Bland de komplexa atomstudierna är att bestämma storleken på atomen eller, bättre, den atomstråle. Denna periodiska egenskap beskriver avståndet från kärnan till den yttersta elektronen av dess elektroniska nivåer. För att bestämma det utförs t.ex. ett aritmetiskt medelvärde för avståndet mellan kärnorna i två atomer som bildar en enkel substans.
Representation av avståndet mellan två atomkärnor
Låt oss bestämma atomradie (RA) av de atomer som exemplifieras i bilden. För att göra detta, dela bara avståndet mellan kärnorna med 2:
RA = d
2
O atomstrålstudie är viktigt eftersom det gynnar förståelsen av vissa fysiska händelser (densitet, punkt för fusion, kokpunkt och joniseringsenergi) och kemikalier (kemiska bindningar) som uppstår med atomer.
Genom att analysera ett periodiskt system kan vi bedöma om en atom är större eller mindre i förhållande till en annan och därmed avgöra om det har större eller mindre lätthet att ta bort en eller flera elektroner från sina orbitaler. DE utvärdering och bestämning av atomradien i det periodiska systemet utförs enligt två grundläggande kriterier:
a) Antal energinivåer (familjer eller grupper / vertikala kolumner)
Vi vet att atomer kan ha upp till sju energinivåer (K, L, M, N, O, P, Q) och att varje kemiskt element finns i familjer eller grupper (vertikala kolumner) och i perioder (kolumner horisontell). Perioder anger antalet nivåer som grundatomen har, och familjen indikerar atomens mest energiska undernivå. I en grupp eller familj skiljer sig kemiska element med mängden energinivåer. Se tabellen nedan:
Ju större antal energinivåer i en atom, desto större är dess atomradie. Genom att analysera tabellen ovan kan man se att francium har den största atomen eftersom den har sju nivåer. Kaliumatomen, å andra sidan, har en mindre radie eftersom den har fyra energinivåer. Följande är en jämförande representation mellan franciumatomen och kaliumatomen:
Representation av de sju energinivåerna i Francium-atomen
Representation av de fyra energinivåerna i kaliumatomen
Följande diagram representerar hur ökningen av atomradien sker i samma familj eller grupp (vertikala kolumner) i det periodiska systemet. Ju större antal nivåer, desto större radie, det vill säga på det periodiska systemet växer atomradien från topp till botten:
Representation av hur atomradien ökar i en periodisk systemfamilj
b) Atomnummer (Z eller antal protoner) under samma period (horisontell kolumn)
När kemiska element tillhör samma period har deras atomer samma mängd energinivåer, men mängden protoner inuti deras kärnor är olika. Följande är en sekvens av element som tillhör den fjärde perioden i det periodiska systemet:
Alla atomer av elementen som representeras i tabellen ovan har fyra energinivåer, men var och en av dem har olika mängder protoner i sina kärnor. Eftersom protonerna inuti kärnan utövar en attraktiv kraft på de elektroner som finns i energinivåerna, ju större mängd protoner i kärnan, desto större är deras attraktion mot elektroner. Resultatet är en approximation av nivåerna mot kärnan, vilket minskar atomens storlek.
↑Z = ↓ Atomradie
↓Z = ↑ Atomradie
Således kan vi konstatera att atomradien för elementet kalium är större än för vanadin på grund av det mindre antalet protoner.
Följande diagram visar hur atomradien ökar under samma period (horisontell linje). Ju mindre atomnummer, desto större radie, det vill säga atomradie i tabellen växer från höger till vänster
Representation av hur atomradien ökar under en period av det periodiska systemet
Av mig Diogo Lopes Dia
