Atomradius
Einem Atom werden zur Vorhersage von Bindungsverhältnissen verschiedenartige Atomradien zugeschrieben.
Ein absoluter Radius eines Atoms - und mithin auch eine absolute Größe - kann nicht direkt angegeben werden, da ein Atom nach den wellenmechanischen Vorstellungen der Quantenmechanik keine definierte Grenze besitzt. Somit teilt man die Atomradien gemäß den verschiedenen chemischen Bindungstypen auf. Die hieraus ermittelte effektive Größe eines Atoms gestattet es, den Abstand der Atomkerne in einer gegebenen chemischen Verbindung des jeweiligen Typs zu berechnen:
- In überwiegend ionisch aufgebauten Systemen werden den Atomen Ionenradien zugeschrieben.
- Für Atome in molekularen, als kovalent charakterisierten Verbindungen werden Kovalenzradien angegeben.
- In Metallen erhalten die Atome Metallradien.
- Zwischen den Molekülen kovalenter Verbindungen wirken Van-der-Waals-Kräfte; entsprechend gibt es dazu die Van-der-Waals-Radien.
Atomradien liegen in der Dimension um 10-10 m (Kovalenzradius im Wasserstoffmolekül 37 pm, Metallradius von 12-fach koordiniertem Cäsium 272 pm).
Außerdem nehmen die Atomradien innerhalb einer Gruppe (Periodensystem) von oben nach unten zu und innerhalb einer Periode von links nach rechts ab.
| Ordnungszahl | Symbol | Radius [10-12m] |
|---|---|---|
| 1 | H | 37 |
| 3 | Li | 152 |
| 4 | Be | 112 |
| 5 | B | 88 |
| 6 | C | 77 |
| 7 | N | 70 |
| 8 | O | 66 |
| 9 | F | 64 |
| 11 | Na | 186 |
| 12 | Mg | 160 |
| 13 | Al | 143 |
| 14 | Si | 117 |
| 15 | P | 110 |
| 16 | S | 104 |
| 17 | Cl | 99 |
| 19 | K | 231 |
| 20 | Ca | 197 |
Siehe auch
- Bindungslängen in kovalenten Systemen
- Lanthanoidenkontraktion
Literatur
- Charles E. Mortimer, Ulrich Müller: Chemie. Das Basiswissen der Chemie. 9. Auflage. Thieme, Stuttgart 2007, ISBN 3134843099.
- H. R. Christen: Grundlagen der allgemeinen und anorganischen Chemie. 6. Auflage. Salle+Sauerländer Verlag, 1980, ISBN 3-7935-5394-9.
- Ursprüngliche Messung von Lothar Meyer (1830-1915): Molvolumen der Elemente