( اي العناصر التالية لها نصف قطر اقل Mg, S , Si )
نصف قطر الذرة
يشير نصف قطر الذرة إلى نصف المسافة بين نواتين من ذرات متجاورة. إنه مقياس لحجم الذرة ويوفر معلومات قيمة عن خصائصها الكيميائية والفيزيائية.
أي العناصر التالية لها نصف قطر أصغر؟ Mg، S، Si
لإيجاد العنصر الذي له أصغر نصف قطر، نحتاج إلى مقارنة القيم العددية لنصف قطر كل عنصر. استنادًا إلى البيانات المتاحة، لدينا:
- نصف قطر المغنيسيوم (Mg): 160 بيكومتر (pm)
- نصف قطر الكبريت (S): 100 بيكومتر (pm)
- نصف قطر السيليكون (Si): 111 بيكومتر (pm)
استنتاج
بمقارنة هذه القيم، نجد أن عنصر الكبريت (S) لديه أصغر نصف قطر ذري بين الثلاثة. لذا، فإن الإجابة الصحيحة هي الكبريت (S).
العوامل المؤثرة على نصف قطر الذرة
1. العدد الذري (Z)
كلما زاد العدد الذري، زاد عدد البروتونات في نواة الذرة. يؤدي هذا إلى زيادة الشحنة النووية الإيجابية، والتي بدورها تجذب الإلكترونات نحو النواة بقوة أكبر. وبالتالي، يقل نصف قطر الذرة مع زيادة العدد الذري.
2. عدد الإلكترونات (N)
يزيد عدد الإلكترونات في الذرة مع زيادة العدد الذري. ومع ذلك، لا تتناسب جميع الإلكترونات مع زيادة عدد البروتونات. تقع الإلكترونات الإضافية في مستويات طاقة أعلى، مما يؤدي إلى زيادة حجم الذرة. وبالتالي، مع زيادة عدد الإلكترونات، يزداد نصف قطر الذرة بشكل عام.
3. نوع المدار
لا تشغل الإلكترونات جميع المدارات بنفس الطريقة. المدارات ذات الأعداد الكمية الرئيسية الأعلى (أي المدارات s، p، d، f) لها نصف قطر أكبر من المدارات ذات الأعداد الكمية الرئيسية المنخفضة. هذا لأن الإلكترونات في المدارات ذات الأعداد الكمية الرئيسية الأعلى توجد بعيدًا عن النواة ولديها جذب أضعف لها.
الاتجاهات الدورية لنصف قطر الذرة
4. الاتجاه على طول الفترة
عند التحرك عبر فترة من اليسار إلى اليمين، يزداد العدد الذري، بينما يظل عدد المستويات الرئيسية للإلكترونات ثابتًا. يؤدي هذا إلى زيادة الشحنة النووية الإيجابية، مما يقلل من نصف قطر الذرة.
5. الاتجاه على طول المجموعة
عند التحرك لأسفل في المجموعة، يزداد عدد المستويات الرئيسية للإلكترونات. يؤدي هذا إلى زيادة حجم الذرة وبالتالي زيادة نصف قطرها. ومع ذلك، فإن الزيادة في عدد الإلكترونات تعوض جزئيًا هذه الزيادة في الحجم.
أهمية نصف قطر الذرة
6. التفاعلات الكيميائية
يلعب نصف قطر الذرة دورًا مهمًا في تحديد تفاعلية العنصر. فكلما كان نصف القطر أصغر، زادت كثافة الشحنة الموجبة على سطح الذرة، مما يؤدي إلى زيادة جاذبية الأخرى.
7. الخصائص الفيزيائية
يؤثر نصف قطر الذرة أيضًا على الخصائص الفيزيائية للمادة. على سبيل المثال، العناصر ذات نصف القطر الأصغر تميل إلى أن تكون أكثر كثافة وصلابة.