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.
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
- Радиус атома
- Ковалентный радиус ( радиусы одинарных, двойных и тройных связей, вплоть до сверхтяжелых элементов).
- Ионный радиус
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
использованная литература
Данные приведены на http://www.webelements.com/ из следующих источников:
Атомный радиус (эмпирический)
- Дж. С. Слейтер (1964). «Атомные радиусы в кристаллах». J. Chem. Phys . 41 : 3199. Полномочный код : 1964JChPh..41.3199S . DOI : 10.1063 / 1.1725697 .
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
- А. Бонди (1964). "Ван-дер-Ваальс Объемы и Радиусы". J. Phys. Chem . 68 : 441. DOI : 10.1021 / j100785a001 .
- М. Мантина; А. С. Чемберлин; Р. Валеро; CJ Cramer; Д.Г. Трухлар (2009). «Согласованные радиусы Ван-дер-Ваальса для всей основной группы» . J. Phys. Chem. . 113 (19): 5806–12. Bibcode : 2009JPCA..113.5806M . DOI : 10.1021 / jp8111556 . PMC 3658832 . PMID 19382751 .
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
- С. Ридель; П. Пююкко, М. Пацшке; Пацшке, М. (2005). «Ковалентные радиусы с тройной связью». Chem. Евро. Дж . 11 (12): 3511–3520. DOI : 10.1002 / chem.200401299 . PMID 15832398 . Среднеквадратичное отклонение 3 часа дня.
- Таблица ковалентных радиусов тройных связей онлайн
Металлический радиус
Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.