«Металлические» радиусы (rme) найдены путем деления пополам кратчайших межатомных расстояний в кристаллических структурах простых веществ с координационным числом 12. При других значениях к.ч. учитывается необходимая поправка.
Значения ковалентных радиусов (rcov) рассчитаны как половина длины гомоатомной связи. В случае невозможности определить длину одинарной гомоатомной связи, значение rcov атома элемента A получают вычитанием ковалентного радиуса атома элемента B из длины гетероатомной связи A-B. Ковалентные радиусы зависят, главным образом, от размеров внутренней электронной оболочки.
Радиусы валентно-несвязанных атомов - ван-дер-ваальсовы радиусы (rw) определяют эффективные размеры атомов, обусловленные силами отталкивания заполненных энергетических уровней.
Значения энергии электронов, определенные по правилам Слэтера. позволили оценить относительную величину - кажущийся размер атома - rcmp (эмпирический радиус).
Длина связи дана в ангстремах (1 Å = 0.1 нм = 100 пм).
Элемент | rme | rcov | rw | rcmp |
H | 0.46 | 0.37 | 1.20 | 0.25 |
He | 1.22 | 0.32 | 1.40 | - |
Li | 1.55 | 1.34 | 1.82 | 1.45 |
Be | 1.13 | 0.90 | - | 1.05 |
B | 0.91 | 0.82 | - | 0.85 |
C | 0.77 | 0.77 | 1.70 | 0.70 |
N | 0.71 | 0.75 | 1.55 | 0.65 |
O | - | 0.73 | 1.52 | 0.60 |
F | - | 0.71 | 1.47 | 0.50 |
Ne | 1.60 | 0.69 | 1.54 | - |
Na | 1.89 | 1.54 | 2.27 | 1.80 |
Mg | 1.60 | 1.30 | 1.73 | 1.50 |
Al | 1.43 | 1.18 | - | 1.25 |
Si | 1.34 | 1.11 | 2.10 | 1.10 |
P | 1.30 | 1.06 | 1.80 | 1.00 |
S | - | 1.02 | 1.80 | 1.00 |
Cl | - | 0.9 | 1.75 | 1.00 |
Ar | 1.92 | 0.97 | 1.88 | - |
K | 2.36 | 1.96 | 2.75 | 2.20 |
Ca | 1.97 | 1.74 | - | 1.80 |
Sc | 1.64 | 1.44 | - | 1.60 |
Ti | 1.46 | 1.36 | - | 1.40 |
V | 1.34 | 1.25 | - | 1.35 |
Cr | 1.27 | 1.27 | - | 1.40 |
Mn | 1.30 | 1.39 | - | 1.40 |
Fe | 1.26 | 1.25 | - | 1.40 |
Co | 1.25 | 1.26 | - | 1.35 |
Ni | 1.24 | 1.21 | 1.63 | 1.35 |
Cu | 1.28 | 1.38 | 1.40 | 1.35 |
Zn | 1.39 | 1.31 | 1.39 | 1.35 |
Ga | 1.39 | 1.26 | 1.87 | 1.30 |
Ge | 1.39 | 1.22 | - | 1.25 |
As | 1.48 | 1.19 | 1.85 | 1.15 |
Se | 1.60 | 1.16 | 1.90 | 1.15 |
Br | - | 1.14 | 1.85 | 1.15 |
Kr | 1.98 | 1.10 | 2.02 | - |
Rb | 2.48 | 2.11 | - | 2.35 |
Sr | 2.15 | 1.92 | - | 2.00 |
Y | 1.81 | 1.62 | - | 1.80 |
Zr | 1.60 | 1.48 | - | 1.55 |
Nb | 1.45 | 1.37 | - | 1.45 |
Mo | 1.39 | 1.45 | - | 1.45 |
Tc | 1.36 | 1.56 | - | 1.35 |
Ru | 1.34 | 1.26 | - | 1.30 |
Rh | 1.34 | 1.35 | - | 1.35 |
Pd | 1.37 | 1.31 | 1.63 | 1.40 |
Ag | 1.44 | 1.53 | 1.72 | 1.60 |
Cd | 1.56 | 1.48 | 1.58 | 1.55 |
In | 1.66 | 1.44 | 1.93 | 1.55 |
Sn | 1.58 | 1.41 | 2.17 | 1.45 |
Te | 1.70 | 1.35 | 2.06 | 1.40 |
I | - | 1.33 | 1.98 | 1.40 |
Xe | 2.18 | 1.30 | 2.16 | - |
Cs | 2.68 | 2.25 | - | 2.60 |
Ba | 2.21 | 1.98 | - | 2.15 |
La | 1.87 | 1.69 | - | 1.95 |
Ce | 1.83 | - | - | 1.85 |
Pr | 1.82 | - | - | 1.85 |
Nd | 1.82 | - | - | 1.85 |
Pm | - | - | - | 1.85 |
Sm | 1.81 | - | - | 1.85 |
Eu | 2.02 | - | - | 1.80 |
Gd | 1.79 | - | - | 1.80 |
Tb | 1.77 | - | - | 1.75 |
Dy | 1.77 | - | - | 1.75 |
Ho | 1.76 | - | - | 1.75 |
Er | 1.75 | - | - | 1.75 |
Tm | 1.74 | - | - | 1.75 |
Yb | 1.93 | - | - | 1.75 |
Lu | 1.74 | 1.60 | - | 1.75 |
Hf | 1.59 | 1.50 | - | 1.55 |
Ta | 1.46 | 1.38 | - | 1.45 |
W | 1.40 | 1.46 | - | 1.35 |
Re | 1.37 | 1.59 | - | 1.35 |
Os | 1.35 | 1.28 | - | 1.30 |
Ir | 1.35 | 1.37 | - | 1.35 |
Pt | 1.38 | 1.28 | 1.75 | 1.35 |
Au | 1.44 | 1.44 | 1.66 | 1.35 |
Hg | 1.60 | 1.49 | 1.55 | 1.50 |
Tl | 1.71 | 1.48 | 1.96 | 1.90 |
Pb | 1.75 | 1.47 | 2.02 | 1.80 |
Bi | 1.82 | 1.46 | - | 1.60 |
Po | - | - | - | 1.90 |
At | - | - | - | - |
Rn | - | 1.45 | - | - |
Fr | 2.80 | - | - | - |
Ra | 2.35 | - | - | 2.15 |
Ac | 2.03 | - | - | 1.95 |
Th | 180 | - | - | 1.80 |
Pa | 1.62 | - | - | 1.80 |
U | 1.53 | - | 1.86 | 1.75 |
Np | 1.50 | - | - | 1.75 |
Pu | 1.62 | - | - | 1.75 |
Am | - | - | - | 1.75 |
Общая тенденция изменения атомных радиусов такова. В группах атомные радиусы возрастают, так как с увеличением числа энергетических уровней увеличиваются размеры атомных орбиталей с большим значением главного квантового числа. Для d-элементов, в атомах которых заполняются орбитали предшествующего энергетического уровня, эта тенденция не имеет отчетливого характера при переходе от элементов пятого периода к элементам шестого периода.
В малых периодах радиусы атомов в целом уменьшаются, так как увеличение заряда ядра при переходе к каждому следующему элементу вызывает притяжение внешних электронов с возрастающей силой; число энергетических уровней в то же время остается постоянным.
Изменение атомного радиуса в периодах у d-элементов носит более сложный характер.
Величина атомного радиуса достаточно тесно связана с такой важной характеристикой атома, как энергия ионизации. Атом может терять один или несколько электронов, превращаясь в положительно заряженный ион - катион. Количественно эта способность оценивается энергией ионизации.
Список использованной литературы
- Попков В. А., Пузаков С. А. Общая химия: учебник. - М.: ГЭОТАР-Медия, 2010. - 976 с.: ISBN 978-5-9704-1570-2. [с. 27-28]
- Волков, А.И., Жарский, И.М. Большой химический справочник / А.И. Волков, И.М. Жарский. - Мн.: Современная школа, 2005. - 608 с ISBN 985-6751-04-7. [c. 44-46]