2) ファンデルワールス半径

ある元素の固体状態で隣接する2つの分子に属する非結合孤立原子または隣接同一原子の核間の距離の1/2をいう。 ファンデルワールス半径の大きさは、元素が固体状態にあるときの原子のパッキングに依存する。

たとえば、固体状態の2つの隣接する分子の塩素原子間の核間距離は360pmである。

Know about Electron Gain Enthalpy?

3) Metallic Radius

A metal lattice or crystal consists of positive kernels or metalions arranged in a definite pattern in the sea of mobile valence electrons.The metal lattice or crystal consists of the metal lattice or crystals. 各カーネルは同時に多数の移動電子に引き付けられ、各移動電子は多数の金属イオンに引き付けられる。

移動電子と正のカーネル間の引力のことを金属結合という。 これは、金属格子において隣り合う2つの金属イオンの核間距離の1/2である。

共有結合では、一対の電子は2つの原子の原子核によって強く引きつけられる。 したがって、金属半径は常に共有結合半径より長くなる。 例えば、ナトリウムの金属半径は186pmであるのに対し、Na2として存在するその蒸気によって決まる共有結合半径は154pmである。

金属文字と非金属文字についてはこちらをご覧ください。

周期表における原子半径の変化

周期内での変化

• 周期内の左から右へ行くに従って、原子番号が大きくなると共有結合半径とファンデルワールス半径が減少する。 周期表の左端にあるアルカリ金属は、周期内で最も大きなサイズを持っています。 周期表の右端にあるハロゲンは、最も小さなサイズである。 窒素の原子サイズは最も小さい。 窒素の次に酸素で大きくなり、フッ素で小さくなる。
• 周期が左から右へ進むにつれて、殻の数は同じでも核電荷が1単位ずつ増えていきます。 この強化された核電荷は、すべての殻の電子を原子核に近づけるように引き寄せます。 このため、個々の殻はどんどん小さくなっていく。 その結果、原子半径は1周期で左から右に行くほど小さくなります。
• 原子半径は、ハロゲンから不活性ガスに移るにつれて急に大きくなります。 これは不活性ガスが完全に軌道を満たしているためである。 したがって、電子間が最大となる。 共有結合を形成しないので、原子の大きさをファンデルワールス半径で表します。 ファンデルワールス半径は共有結合半径より大きい。 したがって、ある周期の不活性ガスの原子サイズは、先行するハロゲンよりもはるかに大きい

グループ内の変化

グループの中で上から下に向かって原子番号が大きくなるにつれて、元素の原子半径は大きくなります。 群内を下に行くほど主量子数は大きくなる。 元素を継ぐごとに新しいエネルギー殻が追加される。 価電子は原子核からどんどん離れていく。 その結果、原子核が電子を引き寄せる力が弱くなる。

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Q: なぜファンデルワールス半径は共有結合半径より常に大きいのですか？

Ans: ファンデルワールス引力は弱いですから、原子半径は共有結合半径より大きくなります。 したがってファンデルワールス力で保持されている原子の場合の核間距離は、共有結合している原子間の距離よりはるかに大きいのです。 共有結合は原子軌道の半分が重なることで形成されるため、電子雲の一部が共通化される。 したがって、共有結合半径は常にファンデルワールス半径より小さくなる。