Hvorfor er radius af en negativ ion altid større end neutralt atom?

1. Øget elektron-elektron frastødning: Tilføjelsen af ​​ekstra elektroner til den elektroniske sky fører til en stigning i elektron-elektron frastødning. Når antallet af elektroner stiger, bliver de frastødende kræfter mellem dem stærkere, hvilket får elektronerne til at sprede sig og optage større orbitaler. Denne udvidelse af elektronskyen resulterer i en samlet stigning i den ioniske radius sammenlignet med det neutrale atom.

2. Svagere nuklear tiltrækning: Den negative ladning af de ekstra elektroner i en anion skaber en stærkere elektrostatisk kraft mellem elektronerne og den positivt ladede kerne. Denne øgede nukleare tiltrækning er imidlertid ikke tilstrækkelig til at overvinde den øgede elektron-elektron frastødning. Som et resultat holdes elektronerne mindre tæt til kernen i anionen sammenlignet med det neutrale atom, hvilket bidrager til den større ionradius.

3. Afskærmningseffekt: De yderste elektroner (valenselektroner) i et atom oplever en reduceret effektiv kerneladning på grund af tilstedeværelsen af ​​indre elektroner. Denne afskærmningseffekt bliver mere udtalt i en anion på grund af det øgede antal elektroner. Den øgede afskærmning reducerer tiltrækningen mellem valenselektronerne og kernen, hvilket tillader valenselektronerne at optage større orbitaler og øger den ioniske radius yderligere.

Det er værd at bemærke, at den specifikke størrelse af stigningen i ionradius afhænger af elementet og dets elektroniske konfiguration, men generelt er radius af en negativ ion altid større end radius for det tilsvarende neutrale atom.