Атомные радиусы элементов (страница данных) - Atomic radii of the elements (data page)

Атомный радиус из химического элемента является расстоянием от центра ядра к внешней оболочке электрона. Поскольку граница не является четко определенным физическим объектом, существуют различные неэквивалентные определения атомного радиуса. В зависимости от определения этот термин может применяться только к изолированным атомам или также к атомам в конденсированном веществе , ковалентно связанным в молекулах или в ионизированном и возбужденном состояниях ; и его значение может быть получено путем экспериментальных измерений или рассчитано на основе теоретических моделей. Согласно некоторым определениям, значение радиуса может зависеть от состояния и контекста атома.

Радиусы атомов в периодической таблице изменяются предсказуемым и объяснимым образом . Например, радиусы обычно уменьшаются вправо вдоль каждого периода (строки) таблицы, от щелочных металлов до благородных газов ; и увеличивайте каждую группу (столбец). Радиус резко увеличивается между благородным газом в конце каждого периода и щелочным металлом в начале следующего периода. Эти тенденции изменения атомных радиусов (и различных других химических и физических свойств элементов) могут быть объяснены теорией электронной оболочки атома; они предоставили важные доказательства для развития и подтверждения квантовой теории .

Радиус атома

Примечание. Все размеры указаны в пикометрах (пм). Для получения более свежих данных о ковалентных радиусах см. Ковалентный радиус . Так же, как атомные единицы выражаются в единицах атомной массы (приблизительно масса протона), физически подходящей единицей длины здесь является радиус Бора, который является радиусом атома водорода. Следовательно, радиус Бора известен как «атомная единица длины». Это часто обозначается в 0 и составляет примерно 53 часов. Следовательно, значения атомных радиусов, приведенные здесь в пикометрах, могут быть преобразованы в атомные единицы путем деления на 53 до уровня точности данных, приведенных в этой таблице.

Атомные радиусы до цинка (30)
атомный номер символ название эмпирический Рассчитано ван дер Ваальс Ковалент (одинарная связь) Ковалент (тройная связь) Металлический
1 ЧАС водород 25 53 120 32 нет данных
2 Он гелий 120 31 год 140 46 нет данных
3 Ли литий 145 167 182 133 нет данных 152
4 Быть бериллий 105 112 153 а 102 85 112
5 B бор 85 87 192 а 85 73
6 C углерод 70 67 170 75 60
7 N азот 65 56 155 71 54
8 О кислород 60 48 152 63 53
9 F фтор 50 42 147 64 53
10 Ne неон 160 38 154 67 нет данных
11 Na натрий 180 190 227 155 нет данных 186
12 Mg магний 150 145 173 139 127 160
13 Al алюминий 125 118 184 а 126 111 143
14 Si кремний 110 111 210 116 102
15 п фосфор 100 98 180 111 94
16 S сера 100 88 180 103 95
17 Cl хлор 100 79 175 99 93
18 Ar аргон 71 71 188 96 96
19 K калий 220 243 275 196 нет данных 227
20 Ca кальций 180 194 231 а 171 133 197
21 год Sc скандий 160 184 211 а 148 114 162 б
22 Ti титан 140 176 нет данных 136 108 147
23 V ванадий 135 171 нет данных 134 106 134 млрд
24 Cr хром 140 166 нет данных 122 103 128 млрд
25 Mn марганец 140 161 нет данных 119 103 127 млрд
26 год Fe железо 140 156 нет данных 116 102 126 млрд
27 Co кобальт 135 152 нет данных 111 96 125 млрд
28 год Ni никель 135 149 163 110 101 124 млрд
29 Cu медь 135 145 140 112 120 128 млрд
30 Zn цинк 135 142 139 118 нет данных 134 млрд
31 год Ga галлий 130 136 187 124 121 135 с
32 Ge германий 125 125 211 а 121 114
33 В виде мышьяк 115 114 185 121 106
34 Se селен 115 103 190 116 107
35 год Br бром 115 94 185 114 110
36 Kr криптон нет данных 88 202 117 108
37 Руб. рубидий 235 265 303 а 210 нет данных 248
38 Sr стронций 200 219 249 а 185 139 215
39 Y иттрий 180 212 нет данных 163 124 180 млрд
40 Zr цирконий 155 206 нет данных 154 121 160
41 год Nb ниобий 145 198 нет данных 147 116 146 млрд
42 Пн молибден 145 190 нет данных 138 113 139 млрд
43 год Tc технеций 135 183 нет данных 128 110 136 млрд
44 год RU рутений 130 178 нет данных 125 103 134 млрд
45 Rh родий 135 173 нет данных 125 106 134 млрд
46 Pd палладий 140 169 163 120 112 137 млрд
47 Ag серебро 160 165 172 128 137 144 млрд
48 Компакт диск кадмий 155 161 158 136 нет данных 151 б
49 В индий 155 156 193 142 146 167
50 Sn банка 145 145 217 140 132
51 Sb сурьма 145 133 206 а 140 127
52 Te теллур 140 123 206 136 121
53 я йод 140 115 198 133 125
54 Xe ксенон нет данных 108 216 131 122
55 CS цезий 265 298 343 а 232 нет данных 265
56 Ба барий 215 253 268 а 196 149 222
57 год Ла лантан 195 226 нет данных 180 139 187 млрд
58 Ce церий 185 210 нет данных 163 131 181,8 с
59 Pr празеодим 185 247 нет данных 176 128 182,4 с
60 Nd неодим 185 206 нет данных 174 нет данных 181,4 с
61 Вечера прометий 185 205 нет данных 173 нет данных 183,4 с
62 См самарий 185 238 нет данных 172 нет данных 180,4 с
63 Европа европий 185 231 нет данных 168 нет данных 180,4 с
64 Б-г гадолиний 180 233 нет данных 169 132 180,4 с
65 Tb тербий 175 225 нет данных 168 нет данных 177,3 с
66 Dy диспрозий 175 228 нет данных 167 нет данных 178,1 с
67 Хо гольмий 175 226 нет данных 166 нет данных 176,2 с
68 Э эрбий 175 226 нет данных 165 нет данных 176,1 с
69 Тм тулий 175 222 нет данных 164 нет данных 175,9 с
70 Yb иттербий 175 222 нет данных 170 нет данных 176 с
71 Лу лютеций 175 217 нет данных 162 131 173,8 с
72 Hf гафний 155 208 нет данных 152 122 159
73 Та тантал 145 200 нет данных 146 119 146 млрд
74 W вольфрам 135 193 нет данных 137 115 139 млрд
75 Re рений 135 188 нет данных 131 110 137 млрд
76 Операционные системы осмий 130 185 нет данных 129 109 135 млрд
77 Ir иридий 135 180 нет данных 122 107 135,5 б
78 Pt платина 135 177 175 123 110 138,5 б
79 Au золото 135 174 166 124 123 144 млрд
80 Hg Меркурий 150 171 155 133 нет данных 151 б
81 год Tl таллий 190 156 196 144 150 170
82 Pb привести 180 154 202 144 137
83 Би висмут 160 143 207 а 151 135
84 По полоний 190 135 197 а 145 129
85 В астатин нет данных 127 202 а 147 138
86 Rn радон нет данных 120 220 а 142 133
87 Пт франций нет данных нет данных 348 а нет данных нет данных нет данных
88 Ра радий 215 нет данных 283 а 201 159 нет данных
89 Ac актиний 195 нет данных нет данных 186 140 нет данных
90 Чт торий 180 нет данных нет данных 175 136 179 млрд
91 Па протактиний 180 нет данных нет данных 169 129 163 г
92 U уран 175 нет данных 186 170 118 156 e
93 Np нептуний 175 нет данных нет данных 171 116 155 e
94 Пу плутоний 175 нет данных нет данных 172 нет данных 159 e
95 Являюсь америций 175 нет данных нет данных 166 нет данных 173 млрд
96 См кюрий 176 нет данных нет данных 166 нет данных 174 млрд
97 Bk берклий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 170 млрд
98 Cf калифорний нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 186 ± 2 млрд
99 Es эйнштейний нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 186 ± 2 млрд
100 FM фермий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
101 Мкр менделевий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
102 Нет нобелий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
103 Lr лоуренсий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
104 Rf резерфордий нет данных нет данных нет данных нет данных 131 нет данных
105 Db дубний нет данных нет данных нет данных нет данных 126 нет данных
106 Sg сиборгий нет данных нет данных нет данных нет данных 121 нет данных
107 Bh бориум нет данных нет данных нет данных нет данных 119 нет данных
108 Hs хасиум нет данных нет данных нет данных нет данных 118 нет данных
109 Mt мейтнерий нет данных нет данных нет данных нет данных 113 нет данных
110 Ds Дармштадтиум нет данных нет данных нет данных нет данных 112 нет данных
111 Rg рентгений нет данных нет данных нет данных нет данных 118 нет данных
112 Cn копернициум нет данных нет данных нет данных нет данных 130 нет данных
113 Nh нихоний нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
114 Fl флеровий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
115 Mc москва нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
116 Ур. ливерморий нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
117 Ц Tennessine нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных
118 Og Оганессон нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных


Смотрите также

Примечания

  • Разница между эмпирическими и экспериментальными данными: эмпирические данные в основном означают «происходящие из или основанные на наблюдении или опыте» или «полагающиеся только на опыт или наблюдение, часто без должного учета системных и теоретических данных». По сути, это означает, что вы измерили его с помощью физических наблюдений и множества экспериментов, дающих те же результаты . Хотя учтите, что значения не рассчитываются по формуле . Однако часто эмпирические результаты затем превращаются в уравнение оценки. С другой стороны, экспериментальные данные основаны только на теориях. Такие теоретические предсказания полезны, когда нет способов измерить радиусы экспериментально, если вы хотите предсказать радиус элемента, который еще не был обнаружен, или у него слишком короткий период полураспада.
  • Радиус атома не является однозначно определенным свойством и зависит от определения. Данные, полученные из других источников с разными предположениями, сравнивать нельзя.
  • † с точностью около 17:00
  • (a) Эти радиусы взяты из M. Mantina, AC Chamberlin, R. Valero, CJ Cramer и DG Truhlar, J. Phys. Chem. 2009, 113 , 5806.
  • (б) 12 координат
  • (c) галлий имеет аномальную кристаллическую структуру
  • (г) 10 координат
  • (д) уран , нептуний и плутоний имеют неправильную структуру.

использованная литература

Данные приведены на http://www.webelements.com/ из следующих источников:

Атомный радиус (эмпирический)

Атомный радиус (рассчитанный)

  • Э. Клементи; DLRaimondi; В. П. Рейнхардт (1967). «Константы экранирования атомов от функций SCF. II. Атомы с 37-86 электронами». J. Chem. Phys . 47 : 1300. Bibcode : 1967JChPh..47.1300C . DOI : 10.1063 / 1.1712084 .

Радиус Ван-дер-Ваальса

Ковалентные радиусы (одинарная связь)

  • RT Сандерсон (1962). Химическая периодичность . Нью-Йорк, США: Рейнхольд.
  • Л. Е. Саттон, изд. (1965). «Приложение 1956–1959 гг., Спец. Издание № 18». Таблица межатомных расстояний и конфигурации в молекулах и ионах . Лондон, Великобритания: Химическое общество.
  • JE Huheey; Е. А. Кейтер и Р. Л. Кейтер (1993). Неорганическая химия: принципы структуры и реакционной способности (4-е изд.). Нью-Йорк, США: HarperCollins. ISBN 0-06-042995-X.
  • У. В. Портерфилд (1984). Неорганическая химия, единый подход . Ридинг, Массачусетс, США: ISBN издательства Addison Wesley Publishing Co. 0-201-05660-7.
  • AM Джеймс и MP Lord (1992). Химические и физические данные Macmillan . Макмиллан. ISBN 0-333-51167-0.

Ковалентные радиусы тройной связи

Металлический радиус

Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.