Rozmiary atomów i jonów

Rozmiar atomu 10^-10 m

Wyobraźmy, ze atomy są upakowane w ciele stałym i że są kulami. Mierzymy odległość pomiędzy nimi (np. dyfrakcja promieni rentgenowskich). Połowa tej odległości to promień atomowy.

Im więcej powłok tym rozmiar większy.

Im więcej elektronów na ostatniej powłoce tym rozmiar mniejszy (wewnątrz jednego okresu) większe przyciąganie przez dodatnio naładowane jądro

rozmiar[nm] ładunek jądra liczba powłok

₃Li 0.13 +3 2

₁₁Na 0.15 +11 3

₁₉K 0.19 +19 4

₃₇Rb 0.22 +37 5

₅₅Cs 0.24 +55 6

₃Li ₄Be ₅B ₆C ₇N ₈O ₉F

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9

0.13 0.08 0.08 0.07 0.07 0.07 0.07

H
Rn

0.37A (10^-8 cm = 10^-10m) 2.4 A

Promień jonów

Generalnie: wszystkie kationy maja mniejszy promień nieodpowiednie atomy, aniony natomiast większy

Jon	r /nm/	Jon	r /nm/	Jon	r /nm/
Li^+ Na^+ K^+ Rb^+ Cs^+ Ag^+	0,060 0,095 0,133 0,148 0,169 0,126	Be^2+ Mg^2+ Ca^2+ Sr^2+ Ba^2+ Zn^2+	0,031 0,065 0,099 0,113 0,135 0,074	F^- Cl^- Br^- I^- O^2- S^2-	0,136 0,181 0,195 0,216 0,140 0,184

Promień van der Waalsa - odległość najdalszych elektronów od jądra atomowego (w przypadku pojedynczego atomu) lub od geometrycznego środka cząsteczki. Wyobrażając sobie atom lub cząsteczkę jako kulę, której powierzchnię tworzą najdalej położone od centrum elektrony, promień van der Waalsa jest po prostu promieniem tej kuli.

Energia jonizacji (Ej)

A_(g) - e → A⁺_(g)

w stanie gazowym

Potencjał jonizacyjny (lub energia jonizacji) atomu lub cząsteczki - najmniejsza energia jaką trzeba dostarczyć by oderwać elektron od atomu/cząsteczki znajdującego się w stanie podstawowym

Kolejne energie jonizacji wybranych atomów:

Potencjał jonizacji w kJ/mol
Pierwiastek	Pierwszy	Drugi	Trzeci	Czwarty	Piąty
Na	496	4,560
Mg	738	1,450	7,730
Al	577	1,816	2,744	11,600
Si	786	1,577	3,228	4,354	16,100

Wartości pierwszej i drugiej energii jonizacji dla litowców

Li - e → Li⁺ Li⁺ → Li²⁺

kJ/mol

pierwsza energia jonizacji druga

Li 520 7297

Na 496 4563

K 419 3070

Rb 403 2640

Powinowactwo elektronowe (Ep)

A_(g) + e → A_(g)^-

kJ/mol

H + e → H^- -74

O + e → O^- -142

O^-+ e → O^2- +694 do anionu dodajemy elektron

S + e → S^- -232

S^- + e → S^2- +334

F^- + e → F^- -349

Cl^- + e → Cl^- -365

Br^- + e → Br^- -331

I^- + e → I^- -317

Elektroujemność pierwiastków

f{(Ej + Ep )/2}

Pauling przyjął, że dla fluoru elektroujemność = 4.0, a następnie policzyl elektroujemność innych pierwiastków

Jak wygląda układ okresowy z uwzględnieniem skali Paulina