نصف قطر الذرة
أظهرت النظرية الذرية الموجية أنه لا يمكن تحديد موقع الإلكترون حول النواة بالضبط لذا من الخطأ أن نعرف نصف قطر الذرة بأنه المسافة من النواة على ابعد إلكترون
علل لا يمكن اعتبار المسافة من النواة إلى ابعد إلكترون بأنها نصف قطر الذرة؟ أو يصعب قياس نصف قطر الذرة فيزيائيا ؟
لأن النظرية الذرية الموجية أظهرت أنه لا يمكن تحديد موقع الإلكترون حول النواة بالضبط
نصف قطر الذرة
نصف المسافة بين مركزي ذرتين متماثلتين في جزيء ثنائي الذرة
طول الرابطة :- هى المسافة بين نواتي ذرتين متحدتين
ملحوظة
1-طول الرابطة = 2 × نق ( في حالة جزيء العنصر مثل2 Cl2 , O2 , H2 , N2 )
2- طول الرابطة = نق للذرة الأولى + نق للذرة الثانية ( في حالة جزيء المركب مثل HCl )
3- طول الرابطة التساهمية = مجموع نصفي قطر الذرتين
4-طول الرابطة الأيونية = مجموع نصفي قطر الأيونين
تدريب 1:- إذا كان طول الرابطة في جزيء الكلور Cl-Cl تساوي 1.98 انجستروم وطول الرابطة بين ذرة الكربون وذرة الكلور ( C- Cl ) = 1.76 انجستروم . احسب نصف قطر ذرة الكربون
الحل نصف قطر ذرة الكلور = = 1.98 ÷2 =0.99 انجستروم
نصف قطر ذرة الكربون = طول الرابطة بين الكربون والكلور – نصف قطر ذرة الكلور
= 1.76 - 0.99 = 0.77 انجستروم
تدريب 2 :- إذا كان طول الرابطة في جزيء أكسيد النيتريك NO = 1.36 انجستروم وطول الرابطة في جزيء الأكسيجين O2 = 1.32 انجستروم . اوجد طول الرابطة في جزيء النيتروجين N2
الحل :- نصف قطر ذرة الأكسيجين =
= 1.32 ÷2 = 66, 0 انجستروم
نق للنيتروجين = طول الرابطة بين النيتروجين والأكسيجين في NO – نق للأكسيجين O 2
= 1.36 - 0.66 = 7 ، 0 انجستروم
طول الرابطة في جزيء النيتروجين = 2 × نق للنيتروجين = 2 × 7 , 0 = 1.4 انجستروم
تدرج نصف القطر في الجدول الدوري :-
في الدورات الأفقية
تقل أنصاف أقطار الذرات بالتدريج من اليسار إلى اليمين أي بزيادة العدد الذرى و ذلك بسبب زيادة الشحنة الموجبة للنواة تدريجيا فيزداد جذب النواة للالكترونات مما يؤدى إلى نقص نصف القطر ، أي أن أكبر الذرات حجما في الدورة الواحدة هي ذرات عناصر المجموعة الأولى وأصغرها حجما هي ذرات عناصر المجموعة السابعة ( الهالوجينات )
علل يقل نصف القطر الذرى في الدورة الواحدة تدريجيا بزيادة العدد الذرى ؟
فى المجموعات الرأسية :
يزداد نصف القطر من أعلى إلى أسفل أي بزيادة العدد الذرى و ذلك بسبب :
1- زيادة عدد مستويات الطاقة
2- مستويات الطاقة الممتلئة تعمل على حجب تأثير النواة على الالكترونات الخارجية
3- زيادة التنافر بين الالكترونات و بعضها
علل يزداد نصف القطر في المجموعة الواحدة بزيادة العدد الذرى ؟
العلاقة بين نصف قطر الذرة و نصف قطر أيونها
أولا بالنسبة للأيون الموجب :-
نصف قطر الأيون الموجب أصغر من نصف قطر ذرته بسبب زيادة عدد البروتونات عن عدد الالكترونات و بالتالي يزداد جذب النواة للالكترونات فيقل نصف قطر الأيون الموجب
علل 1- نصف قطر الايون الموجب أقل من نصف قطر ذرته؟
2 - نصف قطر أيون الصوديوم أقل من نصف قطر ذرته ؟
ثانيا بالنسبة للأيون السالب :-
نصف قطر الأيون السالب أكبر من نصف قطر ذرته بسبب زيادة عدد الالكترونات عن البروتونات و تزداد قوة التنافر بين الالكترونات فتتباعد الأغلفة مما يؤدى إلى زيادة نصف قطر الأيون السالب