Atomradien der Elemente (Datenseite) - Atomic radii of the elements (data page)

Der Atomradius eines chemischen Elements ist der Abstand vom Zentrum des Kerns bis zur äußersten Hülle eines Elektrons. Da die Grenze keine wohldefinierte physikalische Einheit ist, gibt es verschiedene nicht äquivalente Definitionen des Atomradius. Je nach Definition kann der Begriff nur isolierte Atome betreffen oder auch Atome in kondensierter Materie , kovalent in Molekülen gebunden oder in ionisierten und angeregten Zuständen ; und sein Wert kann durch experimentelle Messungen erhalten oder aus theoretischen Modellen berechnet werden. Bei einigen Definitionen kann der Wert des Radius vom Zustand und Kontext des Atoms abhängen.

Atomradien variieren auf vorhersehbare und erklärbare Weise im Periodensystem . Zum Beispiel nehmen die Radien im Allgemeinen entlang jeder Periode (Reihe) der Tabelle nach rechts ab, von den Alkalimetallen zu den Edelgasen ; und erhöhen Sie jede Gruppe (Spalte). Der Radius zwischen dem Edelgas am Ende jeder Periode und dem Alkalimetall am Anfang der nächsten Periode nimmt stark zu. Diese Trends der Atomradien (und verschiedener anderer chemischer und physikalischer Eigenschaften der Elemente) können durch die Elektronenschalentheorie des Atoms erklärt werden; sie lieferten wichtige Beweise für die Entwicklung und Bestätigung der Quantentheorie .

Atomradius

Hinweis: Alle angegebenen Maße sind in Pikometer (pm) angegeben. Für neuere Daten zu kovalenten Radien siehe Kovalenter Radius . So wie atomare Einheiten durch die atomare Masseneinheit (ungefähr die Protonenmasse) angegeben werden, ist die physikalisch angemessene Längeneinheit hier der Bohrsche Radius, also der Radius eines Wasserstoffatoms. Der Bohr-Radius wird daher als "atomare Längeneinheit" bezeichnet. Es wird oft mit einer _{0 bezeichnet} und beträgt ungefähr 53 pm. Daher können die hier in Pikometern angegebenen Werte der Atomradien in Atomeinheiten umgewandelt werden, indem sie durch 53 geteilt werden, um die Genauigkeit der in dieser Tabelle angegebenen Daten zu erreichen.

Siehe auch

• Atomradius
• Kovalenter Radius (Einfach-, Doppel- und Dreifachbindungsradien bis hin zu den superschweren Elementen.)
• Ionenradius

Anmerkungen

• Unterschied zwischen empirischen und experimentellen Daten: Empirische Daten bedeuten im Grunde „entstanden aus oder auf Beobachtung oder Erfahrung beruhend“ oder „auf Erfahrung oder Beobachtung allein beruhend, oft ohne gebührende Berücksichtigung von System- und Theoriedaten“. Es bedeutet im Grunde, dass Sie es durch physikalische Beobachtung und viele Experimente gemessen haben, die zu den gleichen Ergebnissen führen . Beachten Sie jedoch, dass die Werte nicht durch eine Formel berechnet werden . Allerdings werden die empirischen Ergebnisse dann oft zu einer Schätzgleichung. Experimentelle Daten basieren dagegen nur auf Theorien. Solche theoretischen Vorhersagen sind nützlich, wenn es keine Möglichkeit gibt, Radien experimentell zu messen, wenn Sie den Radius eines noch nicht entdeckten Elements vorhersagen wollen oder es eine zu kurze Halbwertszeit hat.
• Der Radius eines Atoms ist keine eindeutig definierte Eigenschaft und hängt von der Definition ab. Daten aus anderen Quellen mit anderen Annahmen können nicht verglichen werden.
• † auf eine Genauigkeit von ca. 17 Uhr
• (a) Diese Radien stammen von M. Mantina, AC Chamberlin, R. Valero, CJ Cramer und DG Truhlar, J. Phys. Chem.-Nr. 2009, 113 , 5806.
• (b) 12-Koordinate
• (c) Gallium hat eine anomale Kristallstruktur
• (d) 10 Koordinate
• (e) Uran , Neptunium und Plutonium haben unregelmäßige Strukturen

Verweise

Die Daten werden unter http://www.webelements.com/ aus diesen Quellen zitiert :

Atomradius (empirisch)

• JC Slater (1964). „Atomradien in Kristallen“. J.Chem. Phys . 41 : 3199. Bibcode : 1964JChPh..41.3199S . doi : 10.1063/1.1725697 .

Atomradius (berechnet)

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Van-der-Waals-Radius

• A. Bondi (1964). "van der Waals Bände und Radien". J.Phys. Chem . 68 : 441. doi : 10.1021/j100785a001 .
• M. Mantina; AC Chamberlin; R. Valero; CJ Cramer; GD Truhlar (2009). "Konsequente van der Waals Radien für die gesamte Hauptgruppe" . J.Phys. Chem.-Nr. Ein . 113 (19): 5806–12. Bibcode : 2009JPCA..113.5806M . doi : 10.1021/jp8111556 . PMC  3658832 . PMID  19382751 .

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• WW Porterfield (1984). Anorganische Chemie, ein einheitlicher Ansatz . Reading Massachusetts, USA: Addison Wesley Publishing Co. ISBN 0-201-05660-7.
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Kovalente Radien der Dreifachbindung

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• Dreifachbindungstabelle für kovalente Radien online

Metallischer Radius

Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chemie der Elemente (2. Aufl.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.