Definição e tendência do raio iônico

Raio Iônico e a Tabela Periódica

O raio iônico pode ser medido com cristalografia de raios X.

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o raio iônico (plural: raios iônicos) é a medida do íon de um átomo em uma rede cristalina. É metade da distância entre dois íons que mal se tocam. Como o limite da camada eletrônica de um átomo é um tanto nebuloso, os íons são frequentemente tratados como se fossem esferas sólidas fixadas em uma rede.

O raio iônico pode ser maior ou menor que o raio atômico (raio de um átomo neutro de um elemento), dependendo da carga elétrica do íon. Os cátions são tipicamente menores que os átomos neutros porque um elétron é removido e o restante elétrons são mais fortemente atraídos em direção ao núcleo. Um ânion tem um elétron adicional, o que aumenta o tamanho do Nuvem de elétrons e pode fazer o raio iônico maior que o raio atômico .

Os valores para o raio iônico são difíceis de obter e tendem a depender do método usado para medir o tamanho do íon. Um valor típico para um raio iônico seria de 30 picômetros (pm, e equivalente a 0,3 Angstroms Å) a 200 pm (2 Å). Raio iônico podem ser medidos usando cristalografia de raios X ou técnicas semelhantes.

Tendência do Raio Iônico na Tabela Periódica

O raio iônico e o raio atômico seguem as mesmas tendências na tabela periódica :

• À medida que você se move de cima para baixo, o raio iônico do grupo de elementos (coluna) aumenta. Isso ocorre porque uma nova camada eletrônica é adicionada à medida que você desce na tabela periódica. Isso aumenta o tamanho total do átomo.
• À medida que você se move da esquerda para a direita em um período de elemento (linha), o raio iônico diminui. Mesmo que o tamanho do núcleo atômico aumente com números atômicos maiores se movendo ao longo de um período, o raio iônico e atômico diminui. Isso ocorre porque a força positiva efetiva do núcleo também aumenta, atraindo os elétrons com mais força. A tendência é particularmente evidente com os metais, que formam cátions . Esses átomos perdem seu elétron mais externo, às vezes resultando na perda de uma camada inteira de elétrons. O raio iônico dos metais de transição em um período, no entanto, não muda muito de um átomo para o próximo próximo ao início de uma série.

Variações no raio iônico

Nem o raio atômico nem o raio iônico de um átomo é um valor fixo. A configuração ou empilhamento de átomos e íons afeta a distância entre seus núcleos. As camadas eletrônicas dos átomos podem se sobrepor e fazê-lo em distâncias diferentes, dependendo das circunstâncias.

O raio atômico 'mal tocante' às vezes é chamado de raio de van der Waals, uma vez que a fraca atração de forças de van der Waals determina a distância entre os átomos. Este é o tipo de raio comumente relatado para átomos de gases nobres. Quando os metais estão covalentemente ligados uns aos outros em uma rede, o raio atômico pode ser chamado de raio covalente ou raio metálico. A distância entre elementos não metálicos também pode ser chamada de raio covalente .

Quando você lê um gráfico de valores de raio iônico ou raio atômico, provavelmente está vendo uma mistura de raios metálicos, raios covalentes e raios de van der Waals. Na maioria das vezes, as pequenas diferenças nos valores medidos não devem ser uma preocupação. O importante é entender a diferença entre o raio atômico e o iônico, o tendências na tabela periódica, e a razão para as tendências.