Ατομική ακτίνα εναντίον ιωνικού ακτίνα

Μπορούμε να ορίσουμε μια ακτίνα για έναν κύκλο ή μια μπάλα. Σε αυτή την περίπτωση, λέμε ότι η ακτίνα είναι η απόσταση μεταξύ του κέντρου του κύκλου και ενός σημείου στην περιφέρειά του. Τα άτομα και τα ιόντα θεωρούνται επίσης ότι έχουν μια δομή παρόμοια με μια μπάλα. Επομένως, μπορούμε να καθορίσουμε μια ακτίνα και για αυτούς. Όπως και στον γενικό ορισμό, για τα άτομα και τα ιόντα λέμε ότι η ακτίνα είναι η απόσταση μεταξύ του κεντρικού και του ορίου.

Ατομική ακτίνα

Η ατομική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο του πυρήνα έως το όριο του νέφους των ηλεκτρονίων. Η ατομική ακτίνα βρίσκεται στο επίπεδο Angstrom. Αν και ορίζουμε την ατομική ακτίνα για ένα μόνο άτομο, είναι δύσκολο να το μετρήσουμε για ένα μόνο άτομο. Επομένως, κανονικά η απόσταση μεταξύ των πυρήνων των δύο επαφή ατόμων λαμβάνεται και διαιρείται με δύο, για να πάρει την ατομική ακτίνα. Ανάλογα με τη σύνδεση μεταξύ δύο ατόμων, η ακτίνα μπορεί να κατηγοριοποιηθεί ως μεταλλική ακτίνα, ομοιοπολική ακτίνα, ακτίνα Van der Waals κ.λπ. Οι ακτινικές ακτίνες αυξάνονται καθώς κατεβαίνετε σε μια στήλη στον περιοδικό πίνακα, επειδή προσθέτουν νέα στρώματα ηλεκτρονίων. Από αριστερά προς τα δεξιά στη σειρά, μειώνονται οι ατομικές ακτίνες (εκτός από τα ευγενή αέρια).

Ιονικό ακτίνα

Τα άτομα μπορούν να κερδίσουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίσουν αρνητικά ή θετικά φορτισμένα σωματίδια αντίστοιχα. Αυτά τα σωματίδια ονομάζονται ιόντα. Όταν τα ουδέτερα άτομα αφαιρούν ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια, σχηματίζει θετικά φορτισμένα κατιόντα. Και όταν τα ουδέτερα άτομα απορροφούν ηλεκτρόνια, σχηματίζουν αρνητικά φορτισμένα ανιόντα. Ιονική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο ενός πυρήνα έως το εξωτερικό άκρο του ιόντος. Ωστόσο, τα περισσότερα από τα ιόντα δεν υπάρχουν ξεχωριστά. Είτε συνδέονται με άλλο αντίθετο ιόν, είτε έχουν αλληλεπιδράσεις με άλλα ιόντα, άτομα ή μόρια. Εξαιτίας αυτού, η ιονική ακτίνα ενός ιόντος ποικίλει σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Επομένως, όταν συγκρίνονται ιονικές ακτίνες, τα ιόντα σε παρόμοια περιβάλλοντα πρέπει να συγκριθούν. Υπάρχουν τάσεις στις ιοντικές ακτίνες στον περιοδικό πίνακα. Καθώς κατεβαίνουμε σε μια στήλη, προστίθενται επιπλέον τροχιακά στα άτομα. Επομένως, τα αντίστοιχα ιόντα έχουν επιπλέον ηλεκτρόνια. Έτσι, από την κορυφή προς τα κάτω οι ιονικές ακτίνες αυξάνονται. Όταν πηγαίνουμε από αριστερά προς τα δεξιά σε μια σειρά, υπάρχει ένα συγκεκριμένο μοτίβο αλλαγής ιοντικών ακτίνων. Για παράδειγμα, στην 3η σειρά, το νάτριο, το μαγνήσιο και το αλουμίνιο δημιουργούν αντιστοίχως κατιόντα +1, +2 και +3. Οι ιονικές ακτίνες αυτών των τριών βαθμιαία μειώνονται. Καθώς ο αριθμός των πρωτονίων είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό των ηλεκτρονίων, ο πυρήνας τείνει να τραβάει τα ηλεκτρόνια ολοένα και περισσότερο προς το κέντρο, πράγμα που έχει ως αποτέλεσμα μειωμένες ιονικές ακτίνες. Ωστόσο, τα ανιόντα στην 3η σειρά έχουν σημαντικά υψηλότερες ιονικές ακτίνες σε σύγκριση με τις κατιονικές ακτίνες. Ξεκινώντας από την Ρ3- οι ιονικές ακτίνες μειώνονται στο S2- και στο C1-. Ο λόγος για την ύπαρξη μεγαλύτερης ιοντικής ακτίνας στα ανιόντα μπορεί να εξηγηθεί με την προσθήκη ηλεκτρονίων στις εξωτερικές τροχιές.