Atomic Radius vs Ionische Radius
We kunnen een straal definiëren voor een cirkel of een bal. In dat geval zeggen we dat de straal de afstand is tussen het middelpunt van de cirkel en een punt in zijn omtrek. Atomen en ionen worden ook beschouwd als een structuur die lijkt op een bal. Daarom kunnen we ook voor hen een straal definiëren. Net als in de algemene definitie zeggen we voor atomen en ionen dat de straal de afstand is tussen het middelpunt en de grens.
Atomic Radius
Atoomstraal is de afstand van het centrum van de kern tot de grens van de elektronenwolk. De atomaire straal bevindt zich op het Angstrom-niveau. Hoewel we de atoomstraal voor een enkel atoom definiëren, is het moeilijk om deze voor een enkel atoom te meten. Daarom wordt normaal gesproken de afstand tussen de kernen van twee elkaar rakende atomen genomen en gedeeld door twee om de atomaire straal te krijgen. Afhankelijk van de binding tussen twee atomen kan de straal worden gecategoriseerd als metaalstraal, covalente straal, Van der Waals-straal, enz. Atoomstralen nemen toe als je naar beneden gaat in een kolom in het periodiek systeem, omdat er nieuwe elektronenlagen bijkomen. Van links naar rechts op een rij nemen de atoomstralen af (behalve voor edelgassen).
Ionische straal
Atomen kunnen elektronen winnen of verliezen en respectievelijk negatief of positief geladen deeltjes vormen. Deze deeltjes worden ionen genoemd. Wanneer neutrale atomen een of meer elektronen verwijderen, vormt het positief geladen kationen. En wanneer neutrale atomen elektronen opnemen, vormen ze negatief geladen anionen. Ionische straal is de afstand van het centrum van een kern tot de buitenrand van het ion. De meeste ionen bestaan echter niet afzonderlijk. Ofwel zijn ze gebonden aan een ander tegenion, ofwel hebben ze interacties met andere ionen, atomen of moleculen. Hierdoor varieert de ionische straal van een enkel ion in verschillende omgevingen. Daarom moeten, wanneer ionische stralen worden vergeleken, de ionen in vergelijkbare omgevingen worden vergeleken. Er zijn trends in de ionische stralen in het periodiek systeem. Als we in een kolom naar beneden gaan, worden extra orbitalen aan atomen toegevoegd; daarom hebben de respectieve ionen ook extra elektronen. Dus van boven naar beneden nemen de ionische stralen toe. Als we van links naar rechts over een rij gaan, is er een specifiek patroon van ionische stralenverandering. In de rij 3rd maken natrium, magnesium en aluminium bijvoorbeeld respectievelijk +1, +2 en +3 kationen. De ionische stralen van deze drie nemen geleidelijk af. Omdat het aantal protonen hoger is dan het aantal elektronen, heeft de kern de neiging om de elektronen meer en meer naar het centrum te trekken, wat resulteert in verminderde ionische stralen. De anionen in de rij 3rd hebben echter aanzienlijk hogere ionische stralen vergeleken met de kationische stralen. Vanaf P3- neemt de ionenstraal af tot S2- en tot Cl– Reden voor het een grotere ionenstraal in anionen kan worden verklaard door toevoeging van elektronen in buitenste orbitalen.
Wat is het verschil tussen Atomic Radius en Ionic Radius?
• Atoomstraal is een indicatie van de grootte van een atoom. Ionische straal is een indicatie van de grootte van een ion.
• Een ionische straal van een kation is kleiner dan die van de atoomstraal. En de anionische straal is groter dan de atomaire straal.