2) Radio de Van der Waals

Es la mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos idénticos aislados no enlazados o dos átomos idénticos adyacentes pertenecientes a dos moléculas vecinas de un elemento en el estado sólido. La magnitud del radio de Van der Waals depende del empaquetamiento de los átomos cuando el elemento está en el estado sólido.

Por ejemplo, la distancia internuclear entre dos átomos de cloro adyacentes de las dos moléculas vecinas en el estado sólido es de 360 pm. Por lo tanto, el radio de Van der Waals del átomo de cloro es de 180 pm.

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3) Radio metálico

Una red o cristal metálico consiste en núcleos positivos o iones metálicos dispuestos en un patrón definido en un mar de electrones de valencia móviles. Cada núcleo es atraído simultáneamente por un número de electrones móviles y cada electrón móvil es atraído por un número de iones metálicos.

La fuerza de atracción entre los electrones móviles y los núcleos positivos se denomina enlace metálico. Es la mitad de la distancia internuclear entre los dos iones metálicos adyacentes en la red metálica. En una red metálica, los electrones de valencia son móviles, por lo tanto, sólo son atraídos débilmente por los iones metálicos o núcleos.

En un enlace covalente, un par de electrones es fuertemente atraído por los núcleos de dos átomos. Así, un radio metálico es siempre más largo que su radio covalente. Por ejemplo, el radio metálico del sodio es de 186 pm mientras que su radio covalente, determinado por su vapor que existe como Na2, es de 154 pm. El radio metálico del Potasio es de 231 pm mientras que su radio covalente es de 203 pm.

Lea sobre los caracteres metálicos y no metálicos aquí.

Variación de los radios atómicos en la Tabla Periódica

Variación dentro de un período

• Los radios covalentes y de Van der Waals disminuyen con el aumento del número atómico a medida que nos movemos de izquierda a derecha en un período. Los metales alcalinos en el extremo izquierdo de la tabla periódica tienen el mayor tamaño en un período. Los halógenos, en el extremo derecho de la tabla periódica, tienen el tamaño más pequeño. El tamaño atómico del nitrógeno es el más pequeño. Después del nitrógeno, el tamaño atómico aumenta para el oxígeno y luego disminuye para el flúor. El tamaño de los átomos de los gases inertes es mayor que el de los halógenos precedentes.
• A medida que nos movemos de izquierda a derecha en un período, la carga nuclear aumenta en 1 unidad en cada elemento sucesivo mientras que el número de conchas permanece igual. Este aumento de la carga nuclear acerca los electrones de todas las capas al núcleo. Esto hace que cada cáscara individual sea cada vez más pequeña. Esto resulta en una disminución del radio atómico a medida que nos movemos de izquierda a derecha en un período.
• El radio atómico aumenta abruptamente a medida que nos movemos de los halógenos a los gases inertes. Esto se debe a que los gases inertes tienen orbitales completamente llenos. Por lo tanto, el interelectrónico es máximo. Expresamos el tamaño atómico en términos de radio de Van der Waals ya que no forman enlaces covalentes. El radio de Van der Waals es mayor que el radio covalente. Por lo tanto, el tamaño atómico del gas inerte en un período es mucho mayor que el del halógeno precedente

Variación dentro de un grupo

Los radios atómicos de los elementos aumentan con el incremento del número atómico de arriba a abajo en un grupo. A medida que descendemos en el grupo, el número cuántico principal aumenta. En cada elemento sucesivo se añade una nueva capa de energía. Los electrones de valencia se alejan cada vez más del núcleo. Como resultado, la atracción del núcleo por el electrón disminuye. Por lo tanto, el radio atómico aumenta.

Un ejemplo resuelto para ti

Por qué el radio de Van der Waals es siempre mayor que el radio covalente?

Ans: Las fuerzas de atracción de Van der Waals son débiles. Por lo tanto, la distancia internuclear en el caso de los átomos mantenidos por las fuerzas de Van der Waals es mucho mayor que las existentes entre los átomos unidos covalentemente. Dado que un enlace covalente se forma por la superposición de dos orbitales atómicos medio llenos, una parte de la nube de electrones se vuelve común. Por lo tanto, los radios covalentes son siempre menores que el radio de Van der Waal.