Radio Iónico

Un radio iónico es el radio de un catión o un anión definido por la distancia entre iones en un compuesto iónico. Los cationes son más pequeños que el átomo principal, mientras que los aniones son más grandes. Al igual que los radios atómicos, los radios iónicos están determinados por el número de electrones, los orbitales que contienen sus electrones de valencia, y la carga nuclear.Considere el litio, que tiene una configuración de un núcleo de helio y un electrón 2s más externo. El electrón 2s está protegido de la carga nuclear por dos electrones 1s y contribuye al radio atómico de 152 picómetros. La pérdida del electrón 2s más externo genera un catión de litio, que tiene menos electrones, pero el mismo número de protones que el átomo progenitor.Los dos electrones 1s se mantienen más cerca del núcleo. porque experimentan una mayor carga nuclear efectiva que el electrón 2s. Por lo tanto, el radio iónico del catión de litio es de 60 picómetros, que es mucho más pequeño que el átomo principal.Esta tendencia se observa generalmente con todos los cationes metálicos y sus átomos progenitores. Por el contrario, los aniones son más grandes que sus átomos originales. Cuando un átomo de flúor acepta un electrón, hay un electrón más externo adicional, pero el número de protones, y por tanto la carga nuclear, sigue siendo la misma.El aumento de la repulsión de electrones hace que los electrones se extiendan más en el espacio. Por tanto, el anión fluoruro tiene un radio de 136 picómetros, que es mucho más grande que el átomo principal. En general, el radio iónico de los elementos del bloque s y p aumenta hacia abajo, a medida que el número de niveles de la energía principal aumentan y, por tanto, el número de orbitales.Qué ocurre con un grupo de átomos y iones que tienen la misma cantidad de electrones? Se denominan series isoelectrónicas y se pueden organizar aumentando el número atómico. Cada miembro de la serie isoelectrónica representada tiene 18 electrones.Sin embargo, difieren en el número de protones. El ion sulfuro tiene 16 protones que atraen 18 electrones, mientras que el ion calcio tiene 20 protones que atraen el mismo número de electrones. Por lo tanto, con más protones, el calcio puede acercar mucho más a los electrones al núcleo que el sulfuro, dando como resultado el ion calcio que es más pequeño que el ion sulfuro.Cuanto mayor es la carga nuclear, menor es el radio, aunque añadir una capa de electrones interrumpe esta tendencia. Sin embargo, el ion de sulfuro es el más grande y el de calcio es el más pequeño de esta serie.