Rayons atomiques des éléments (page de données) - Atomic radii of the elements (data page)

Le rayon atomique d'un élément chimique est la distance entre le centre du noyau et la couche la plus externe d'un électron. Étant donné que la frontière n'est pas une entité physique bien définie, il existe diverses définitions non équivalentes du rayon atomique. Selon la définition, le terme peut s'appliquer uniquement à des atomes isolés, ou également à des atomes dans la matière condensée , liés de manière covalente dans des molécules , ou dans des états ionisés et excités ; et sa valeur peut être obtenue par des mesures expérimentales, ou calculée à partir de modèles théoriques. Sous certaines définitions, la valeur du rayon peut dépendre de l'état et du contexte de l'atome.

Les rayons atomiques varient de manière prévisible et explicable à travers le tableau périodique . Par exemple, les rayons diminuent généralement vers la droite le long de chaque période (ligne) du tableau, des métaux alcalins aux gaz rares ; et augmenter vers le bas chaque groupe (colonne). Le rayon augmente fortement entre le gaz noble à la fin de chaque période et le métal alcalin au début de la période suivante. Ces tendances des rayons atomiques (et de diverses autres propriétés chimiques et physiques des éléments) peuvent être expliquées par la théorie de la couche électronique de l'atome; ils ont fourni des preuves importantes pour le développement et la confirmation de la théorie quantique .

Rayon atomique

Remarque : Toutes les mesures données sont en picomètres (pm). Pour des données plus récentes sur les rayons covalents, voir Rayon covalent . Tout comme les unités atomiques sont données en termes d'unité de masse atomique (approximativement la masse du proton), l'unité de longueur physiquement appropriée ici est le rayon de Bohr, qui est le rayon d'un atome d'hydrogène. Le rayon de Bohr est par conséquent connu comme "l'unité atomique de longueur". Elle est souvent désignée par un ₀ et est d'environ 53 h. Par conséquent, les valeurs des rayons atomiques données ici en picomètres peuvent être converties en unités atomiques en divisant par 53, au niveau de précision des données données dans ce tableau.

Voir également

• Rayon atomique
• Rayon covalent (rayons de liaison simple, double et triple, jusqu'aux éléments superlourds.)
• Rayon ionique

Remarques

• Différence entre les données empiriques et expérimentales : les données empiriques signifient essentiellement « provenant ou fondées sur l'observation ou l'expérience » ou « s'appuyant uniquement sur l'expérience ou l'observation, souvent sans tenir dûment compte des données du système et de la théorie ». Cela signifie essentiellement que vous l'avez mesuré par observation physique et de nombreuses expériences générant les mêmes résultats . Cependant, notez que les valeurs ne sont pas calculées par une formule . Cependant, souvent les résultats empiriques deviennent alors une équation d'estimation. En revanche, les données expérimentales ne sont basées que sur des théories. De telles prédictions théoriques sont utiles lorsqu'il n'existe aucun moyen de mesurer les rayons expérimentalement, si vous souhaitez prédire le rayon d'un élément qui n'a pas encore été découvert ou dont la demi-vie est trop courte.
• Le rayon d'un atome n'est pas une propriété définie de manière unique et dépend de la définition. Les données dérivées d'autres sources avec des hypothèses différentes ne peuvent pas être comparées.
• avec une précision d'environ 17 heures
• (a) Ces rayons sont tirés de M. Mantina, AC Chamberlin, R. Valero, CJ Cramer et DG Truhlar, J. Phys. Chem. 2009, 113 , 5806.
• (b) 12 coordonnées
• (c) le gallium a une structure cristalline anormale
• (d) 10 coordonnées
• (e) l' uranium , le neptunium et le plutonium ont des structures irrégulières

Les références

Les données sont telles que citées sur http://www.webelements.com/ à partir de ces sources :

Rayon atomique (empirique)

• JC Slater (1964). « Rayons atomiques dans les cristaux ». J. Chem. Phys . 41 : 3199. bibcode : 1964JChPh..41.3199S . doi : 10.1063/1.1725697 .

Rayon atomique (calculé)

• E. Clementi ; DLRaimondi ; WP Reinhardt (1967). "Constantes de criblage atomique des fonctions SCF. II. Atomes avec 37 à 86 électrons". J. Chem. Phys . 47 : 1300. bibcode : 1967JChPh..47.1300C . doi : 10.1063/1.1712084 .

Rayon de Van der Waals

• A. Bondi (1964). "Van der Waals Volumes et Rayons". J. Phys. Chem . 68 : 441. doi : 10.1021/j100785a001 .
• M. Mantina ; CA Chamberlin; R. Valero ; CJ Cramer; DG Truhlar (2009). « Rayons de van der Waals cohérents pour l'ensemble du groupe principal » . J. Phys. Chem. A . 113 (19) : 5806-12. Bibcode : 2009JPCA..113.5806M . doi : 10.1021/jp8111556 . PMC  3658832 . PMID  19382751 .

Rayons covalents (liaison simple)

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• LE Sutton, éd. (1965). "Supplément 1956-1959, Publication spéciale n° 18". Tableau des distances interatomiques et configuration en molécules et ions . Londres, Royaume-Uni : Chemical Society.
• JE Huheey ; EA Keiter & RL Keiter (1993). Chimie inorganique : Principes de structure et de réactivité (4e éd.). New York, États-Unis : HarperCollins. ISBN 0-06-042995-X.
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Rayons covalents à triple liaison

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• Tableau des rayons covalents à triple liaison en ligne

Rayon métallique

Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Chimie des éléments (2e éd.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.