文档详情

1.6.1 原子半径——课件.pdf

发布:2021-02-03约5.69千字共19页下载文档
文本预览下载声明
元素基本性质的周期性 —原子半径 原子半径 1 原子半径的定义 按照量子力学的观点,电子在核外运动没 有固定轨道,只是概率分布不同。因此,对于 原子来说并没有一个截然分明的界面。 原子半径的定义 通常所说的原子半径,总是以相邻原子 的核间距为基础而定义的。 根据原子与原子间的作用力不同,原子 半径一般可分为: (1)共价半径 (2 )金属半径 (3 )范德华半径 (1) 共价半径 同种元素的两个原子,以共用两个电子 的共价单键相连时,核间距的一半,为共价 半径。 d d 核间距为d,共价半径 r共 = 2 (2 ) 金属半径 金属晶体中,金属原子被视为刚性球 体,彼此相切,其核间距的一半,为金属 半径,用 r金 表示。 r金 r 共 金属晶体中原子轨道重叠较小。 所以讨论原子半径的变化规律时,经 常采用共价半径。 (3 ) 范德华半径 单原子分子,原子间靠范德华力,即分 子间作用力结合,因此无法得到共价半径。 在低温高压下,稀有气体形成晶体。原 子核间距的一半定义为范德华半径。 使用范德华半径讨论原子半径的变化规 律时,显得比共价半径大。因为在稀有气体 形成的晶体中,原子尚未相切。 2 原子半径的变化规律 从左向右,在原子序数增加的过程中,有 两个因素在影响原子半径的变化 ① 核电荷数Z 增大,对电子吸引力增 大,使得原子半径 r 有减小的趋势。 ② 核外电子数增加,电子之间排斥力 增大,使得原子半径 r 有增大的趋势。 2 原子半径的变化规律 这是一对矛盾,以哪方面为主 ? 以①为主, 即同周期中从左向右原子半 径减小。 只有当原子的电子构型为 5 10 7 14 d ,d ,f ,f 即半充满和全充满时 层中电子的对称性较高,对于核电荷的 中和与屏蔽作用强,核电荷数Z 增大因素退 居次要位置。 2 原子半径的变化规律 即 d ,d ,f ,f 即半充满和全充满 5 10 7 14 时,因素 ② 电子之间排斥力占主导地位, 原子半径r 增大。 短周期的主族元素,以第3 周期为例 元素 Na Mg Al Si P S Cl Ar r/pm 186 160 143 118 108 106 ― ― Na — S,6 个元素,r 减少了80 pm ; 相邻元素之间,平均减少幅度16 pm 。 2 原子半径的变化规律 长周期的过渡元素,以第4 周期的第一 过渡系列为例 元素 Sc Ti V
显示全部
相似文档