離子半徑大小的比較規(guī)律(已修改)
2025-06-29 21:18 本頁(yè)面
【正文】 .. . . . .. 粒子半徑大小的比較規(guī)律：同種元素原子形成的粒子，核外電子數(shù)越多，粒子半徑越大。陽(yáng)離子半徑小于相應(yīng)原子半徑。如r(Na+)r(Na)；陰離子半徑大于相應(yīng)原子半徑。如r(Cl—)r(Cl)；同種元素不同價(jià)態(tài)的離子，價(jià)態(tài)越高，離子半徑越小。如r(Fe)r(Fe2+)r(Fe3+)、r(H—) r (H) r(H+)。：①同周期元素，電子層數(shù)相同，原子序數(shù)越大，原子半徑、最高價(jià)陽(yáng)離子半徑、最低價(jià)陰離子半徑均逐漸減小(僅限主族元素)。如r(Na)r(Mg)r(Al)r(S)r(Cl)、r(Na+) r(Mg2+)r(Al3+)、r(O2—) r(F—)。同一周期各元素，陰離子半徑一定大于陽(yáng)離子半徑。如r(O2—) r(Li+)。②同主族元素，最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同價(jià)態(tài)的離子半徑大小也如此。如：r(F)r(Cl)r(Br)r(I)，r(F—)r(Cl—)r(Br—)r(I—)，r(Li+)r（Na+）r(K+)。③電子層結(jié)構(gòu)相同（核外電子排布相同）的不同粒子，核電荷數(shù)越大，半徑越小。如：r(S2—)r(Cl—)r(Ar) r(K+)r(Ca2+)、r(O2—) r(F—) r（Na+） r（Mg2+） r（Al3+）。④稀有氣體元素的原子，半徑比與它相鄰的鹵素原子的原子半徑大，如r(Ar) r(Cl)。 ⑤核電荷數(shù)、電子層數(shù)、電子數(shù)都不相同的粒子，一般可以通過一種參照粒子進(jìn)行比較。如鋁原子和氧原子，可以通過硼原子轉(zhuǎn)換，r(Al)r(B) r(O)，也可以通過硫原子轉(zhuǎn)換，r(Al)r(S) r(O)。對(duì)規(guī)律的理論解釋：影響粒子半徑大小的因素有原子或簡(jiǎn)單陰、陽(yáng)離子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)、電子數(shù)等。核電荷數(shù)增大，原子核對(duì)核外電子的引力增強(qiáng)，使原子半徑減小；電子層數(shù)及核外電子數(shù)增多，原子核對(duì)外層電子的引力減弱，使原子半徑增大。這兩個(gè)因素相互制約：當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)增大使原子半徑減小的影響大于核外電子數(shù)增多使原子半徑增大的影響，核電荷數(shù)增大使原子半徑減小占主導(dǎo)地位，所以同一周期，從左至右，原子半徑依次減小；當(dāng)最外層電子數(shù)相同時(shí)，電子層數(shù)的增多使原子半徑增大的影響大于核電荷數(shù)增大使原子半徑減小的影響，電子層數(shù)的增多使原子半徑增大的影響占主導(dǎo)地位，所以同一主族從上至小，原子半徑依次增大；當(dāng)電子層數(shù)、核外電子數(shù)都相同時(shí)，只有核電荷數(shù)增大對(duì)原子半徑的影響， 所以，核電荷越大，原子半徑越小；當(dāng)核電荷數(shù)、電子層數(shù)都相同時(shí)，電子數(shù)增多，原子核對(duì)外層電子的引力減弱，使原子半徑增大。典型例題剖析[例1] 下列各元素中，原子半徑依次增大的是( ) A．Na、Mg、Al B．N、O、F C．P、Si、Al D．C、Si、P[解析] A中三元素同周期，核電荷數(shù)增大，原子半徑依次減??；B與A相類似，半
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