8.2
Bir atomun boyutu elektronlar veya orbitalleri tarafından belirlenir. Bununla birlikte, orbitaller sınırlı bir alanı tanımlamaz, daha çok bir elektronun nerede bulunabileceğinin istatistiksel olasılığını tanımlar. Öyleyse atom büyüklüğü nasıl tanımlanır ve nelerden etkilenir?
Bir atom yarıçapı iki şekilde tanımlanabilir. Bağ yapmayan atom yarıçapı veya bir atomun van der Waals yarıçapı, atomik katıdaki bitişik çekirdekler arasındaki mesafenin yarısıdır. Tersine, bağ yapan atomik yarıçapı veya kovalent yarıçap, metaller ve ametaller için farklıdır.
Metallerde, kristal yapılarındaki atomlar için yarıçap, iki komşu atomun merkezleri arasındaki mesafenin yarısı olarak tanımlanır. Ametal, iki atomlu moleküllerde yarıçap, bağlı atomların merkezleri arasındaki mesafenin yarısı olarak tanımlanır. Periyodik tablo, genellikle atom yarıçapları olarak adlandırılan ve iki faktörden etkilenen kovalent yarıçaplardaki varyasyonları gösterir;değerlik elektronlarının temel enerji seviyelerinin sayısı ve efektif nükleer yük.
Sütunların altındaki ana grup elementlerinin atom yarıçapındaki trend burada görülür. Bir grup aşağıya inerken, temel kuantum sayısı n, her element için bir artar. Böylece, dış elektronlar çekirdekten uzaklaştıkça atom yarıçapı grup içinde artar.
Örneğin, grup 1'in altlarına inerken atom yarıçapı lityumdan sezyuma doğru artar. Bu trend, tüm periyodik tabloda görülmektedir. Ayrıca, grafik atom yarıçapının her alkali metal için maksimum olduğunu ve periyod boyunca her soy gazla minimuma düştüğünü ortaya koymaktadır.
Bir periyod boyunca azalan atom yarıçapları, efektif nükleer yük ile açıklanabilir. Efektif nükleer yük kavramını hatırlayalım. Herhangi bir çok elektronlu atomda, iç kabuk elektronları, çekirdeğin çekiminden dış kabuk elektronlarını kısmen perdeler.
Bu nedenle, efektif nükleer yük, yani dış elektronun hissettiği yük, gerçek nükleer yükten daha azdır. Aynı değerlik kabuğundaki elektronlar birbirlerini çok etkili bir şekilde perdelemez. Periyod boyunca, iç kabuk elektronlarının sayısı sabit kalırken nükleer yük artar.
Böylece, etkili nükleer yük giderek artarken, dış elektronların koruması azalır ve bu, atom yarıçapında bir azalmaya yol açar. Bununla birlikte, çoğu geçiş elementinin yarıçapı her sırada neredeyse sabittir. Bunun nedeni, en dıştaki temel enerji seviyesindeki elektron sayısının neredeyse sabit olmasıdır.
Periyodik tablonun gruplarındaki elementler benzer kimyasal davranış sergilerler. Bu benzerlik, bir grubun üyelerinin değerlik kabuklarında aynı sayıd…
Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.