Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor falder atomstørrelsen ikke regelmæssigt i en periode?

Du har ret, størrelsen på atomer falder ikke * perfekt * regelmæssigt på tværs af en periode. Her er hvorfor:

Faktorer, der påvirker atomstørrelse:

* Effektiv nuklearafgift (ZEFF): Når du bevæger dig over en periode, øges antallet af protoner i kernen, hvilket fører til en stærkere attraktion mellem kernen og elektronerne. Dette kaldes den effektive atomafgift (ZEFF). En højere Zeff trækker generelt elektronerne tættere på kernen, hvilket gør atomet mindre.

* afskærmningseffekt: De indre elektroner beskytter de ydre elektroner mod kernenes fulde kraft. Når du bevæger dig over en periode, forbliver antallet af indre elektroner konstant, men antallet af protoner stiger. Dette betyder, at afskærmningseffekten forbliver relativt konstant, mens Zeff øges.

* Elektronelektronafvisning: Når antallet af elektroner i det samme energiniveau stiger, oplever de øget frastødelse fra hinanden. Denne frastødelse kan modvirke kernenes træk lidt, hvilket gør atomet lidt større.

Hvorfor uregelmæssigheder forekommer:

Samspillet mellem disse faktorer forårsager nogle afvigelser fra den generelle tendens med faldende størrelse på tværs af en periode.

* Overgangsmetaller: I overgangsmetaller øger tilføjelsen af ​​elektroner til D-orbitaler ikke Zeff. Dette skyldes, at D-orbitaler er mindre effektive til afskærmning end S-orbitaler. Derfor falder størrelsen mindre dramatisk sammenlignet med andre elementer i perioden.

* Elektronkonfiguration: Nogle gange kan fyldning af orbitaler med elektroner føre til en lidt større størrelse. For eksempel kan tilsætning af elektroner til p-orbitaler resultere i en svag stigning i elektronelektronafvisning, som kan udligne effekten af ​​øget Zeff.

Sammendrag:

Mens den generelle tendens er, at atomstørrelse falder på tværs af en periode på grund af stigende Zeff, påvirkes den specifikke størrelse af hvert atom af afskærmningseffekten, elektronelektronafvisning og den særlige elektronkonfiguration. Disse faktorer kan føre til nogle uregelmæssigheder i størrelsestrenden.

Fortæl mig, hvis du gerne vil have flere detaljer om nogen af ​​disse punkter!

Varme artikler