学習目標

  • 周期表のイオン半径の大きさの一般的な傾向を明らかにすること。

キーポイント

    • イオン半径とは、イオンの最外殻にある原子核と電子の間の距離のことです。
    • 原子が電子を失ってカチオンになると、失った電子は他の電子を原子核の電荷から守る役割を果たさなくなるため、他の電子はより強く原子核に引き付けられ、原子の半径は小さくなる。
    • 原子に電子が加わってアニオンになると、加わった電子は他の電子を反発し、原子の大きさは大きくなる。
    • イオン半径の大きさに見られる傾向は、最外殻の電子が内殻の電子によって遮蔽され、外殻の電子が核の正電荷全体を「感じる」ことがないためである

用語

  • 陽イオン陰イオンとは対照的に正電荷を持つイオン。
  • イオン
  • アニオン
  • カチオンとは対照的に負に帯電したイオン

化学の分野では、元素周期表の周期(行)または群(列)に沿って、特定の元素の特性が増加または減少する傾向のことを周期的傾向といいます。

化学の世界では、周期表の周期(行)やグループ(列)に沿って、元素の特性が増減する傾向を周期傾向という。 原子にもイオンにも明確な境界はないが、半径のある硬い球体であるかのように扱うと便利である。 このようにして、カチオンとアニオンのイオン半径の合計は、結晶格子におけるイオン間の距離を示すことができます。 イオン半径は通常、ピコメートル(pm)またはオングストローム(Å)の単位で示され、1Å=100pmとされる。

イオン半径の傾向

イオンは、その電荷によって中性原子よりも大きくなったり小さくなったりする。 原子が電子を失って陽イオンになると、失われた電子は他の電子を原子核の電荷から遮る役割を果たさなくなるため、他の電子はより強く原子核に引き付けられ、原子の半径は小さくなります。

イオンの半径は、イオンの固定的な性質ではなく、配位数やスピンの状態などによって変化します。

イオン半径は固定された性質ではなく、配位数やスピンの状態などによって変化します。今回の目的では、イオンはできるだけ基底状態に近いと考えています。

原子とそのイオンの大きさ原子とイオンの相対的な大きさを示しています。

他の種類の原子半径と同様に、イオン半径はグループを下ると大きくなり、周期を越えると小さくなります。 これは、元素が同じ種類のイオン(陽イオンまたは陰イオン)である場合にのみ適用されることに注意してください。

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