6.20: Tendencias Periódicas - Radios Iónicos

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¿Cómo se venden los cacahuetes?

Los cacahuetes se pueden vender de dos maneras. El maní desnudo sin cáscara (porción interior marrón del maní) se puede comprar en frascos y paquetes para comer de manera informal o para cocinar. El tamaño del maní en esta situación es menor que el maní más cáscara ya que falta la porción exterior. Si agregamos la cáscara al maní, tenemos un tamaño más grande para la combinación.

Los electrones y protones son fuertemente atraídos entre sí. La fuerza de esa atracción y el número relativo de las dos partículas en un átomo o ion dado tienen una influencia significativa en el tamaño de esa especie. Cuando un átomo pierde uno o más electrones, el ion resultante se vuelve más pequeño. Si se agregan electrones al átomo, el ion se hace más grande.

Radio Iónico

El radio iónico para un átomo se mide en una red cristalina, requiriendo una forma sólida para el compuesto. Estos radios diferirán algo dependiendo de la técnica utilizada. Por lo general, la cristalografía de rayos X se emplea para determinar el radio de un ion.

Figura\(\PageIndex{2}\): Comparación de tamaños de iones para los Grupos 1, 2, 13, 16 y 17. Los átomos se muestran en gris. Los grupos 1, 2 y 13 son metales y forman cationes, mostrados en verde. Los grupos 16 y 17 son no metales y forman aniones, mostrados en púrpura. (Crédito: Zachary Wilson; Fuente: Fundación CK-12; Licencia: CC BY-NC 3.0 (opens in new window))

La eliminación de electrones siempre resulta en un catión que es considerablemente más pequeño que el átomo parental. Cuando se eliminan los electrones de valencia, el ion resultante tiene un nivel de energía principal ocupado menos, por lo que la nube de electrones que queda es menor. Otra razón es que los electrones restantes se acercan más al núcleo porque los protones ahora superan en número a los electrones. Otro factor es el número de electrones eliminados. El átomo de potasio tiene un electrón eliminado para formar el ion correspondiente, mientras que el calcio pierde dos electrones.

La adición de electrones siempre da como resultado un anión que es más grande que el átomo parental. Cuando los electrones superan en número a los protones, disminuye la fuerza de atracción general que tienen los protones para los electrones. La nube de electrones también se extiende porque más electrones dan como resultado una mayor repulsión electrón-electrón. Observe que los iones del grupo 16 son mayores que los iones del grupo 17. El grupo 16 elementos suman cada uno dos electrones, mientras que el grupo 17 elementos agregan un electrón por átomo, para formar los aniones.

Resumen

El radio iónico se determina midiendo el átomo en una red cristalina.
La eliminación de electrones da como resultado un ion que es más pequeño que el elemento padre.
La adición de electrones da como resultado un ion que es más grande que el átomo parental.

Revisar

¿Cómo se miden los radios iónicos?
Explique por qué el radio del ion rubidio es menor que el radio del átomo de rubidio.
Explique por qué el radio del ion telurio es mayor que el radio del átomo de teluro.
¿Por qué el anión oxígeno es más grande que el anión fluoruro?
¿Por qué el catión de sodio es más grande que el catión magnesio?