如何比较离子半径大小,怎样判断离子半径的大小


如何比较离子半径? 通常 , 离子半径大小的比较方法有:
(1)同一元素的微粒 , 电子数越多 , 半径越大 。 如钠原子>钠离子 , 氯原子<氯离子 , 亚铁离子>铁离子;

(2)同一周期内元素的微粒 , 阴离子半径大于阳离子半径 。 如氧离子>锂离子;

(3)同类离子与原子半径比较相同 。 如钠离子>镁离子>铝离子 , 氟离子<氯离子<溴离子;

(4)具有相同电子层结构的离子(单核) , 核电荷数越小 , 半径越大 。 如氧离子>氟离子>钠离子>镁离子>铝离子 硫离子>氯离子>钾离子>钙离子;

(5)同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径 , 又小于金属的原子半径 。 如铜离子<亚铜离子<铜原子 负二价硫>硫原子>四价硫>六价硫 。

例如:Na+在配位数为4、6、8、9、12时 , 离子半径分别是99、102、118、124、139 pm;O2-离子的半径在配位数为2、6、8时 , 离子半径分别为121、140、142 pm等 。
怎么比较离子半径的大小?特别是阴离子和阳离子之间比较? ①电子层数.电子层数多,半径大.可以这样理解 , 电子在原子核外按层排布,类似于洋葱 , 皮(层)多,洋葱(原子)的半径自然就大.
②如果电子层数相同 , 则比较核电荷数,核电荷多,则半径小.
(解释:电子层相同时 , 核电荷越多,原子核对核外电子的吸引力越大 , 原子核自然将电子的距离拉的更近!)
③如果电子层数还是相同时,则比较电子数,电子数多 , 半径大(形象记忆:多"吃"了一个电子 , 则长胖了!解释:电子和电子之间存在一个排斥作用力,电子越多,相互之间的排斥越强烈 , 自然要占据更大的空间)

例题:
1、Mg和O的半径大小比较
Mg > O , 原因:Mg有三个电子层 , 比O(2个电子层)多 , 所以半径大
2、Mg2+和O2-的半径大小比较
它们的电子层都是2 , 但是O的核电荷小于Mg , 故O2-的半径大于Mg2+的半径 。
3、Cl和Cl-的半径大小比较
它们的电子层数和核电荷数都相同 , 但是Cl-比Cl多一个电子 , 所以半径:Cl->Cl
离子半径大小比较方法 1、同一元素的微粒 , 电子数越多 , 半径越大 。 如钠原子>钠离子 , 氯原子<氯离子 , 亚铁离子>铁离子;
2、同一周期内元素的微粒 , 阴离子半径大于阳离子半径 。 如氧离子>锂离子;
3、同类离子与原子半径比较相同 。 如钠离子>镁离子>铝离子 , 氟离子<氯离子<溴离子;
4、具有相同电子层结构的离子(单核) , 核电荷数越小 , 半径越大 。 如氧离子>氟离子>钠离子>镁离子>铝离子
硫离子>氯离子>钾离子>钙离子;
5、同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径 , 又小于金属的原子半径 。 如铜离子<亚铜离子<铜原子
负二价硫>硫原子>四价硫>六价硫 。
离子半径的测定:
通过
一射线晶体分析的方法
, 可以测定阴阳离子之间的距离 ,
由离子间距离 , 相同类型电子结构的离子 ,
由几种晶体 , 不同的正负离子的接触情况 , 就可算出离子半径值 。 鲍林曾从另一角度研究过离子半径问题 。
离子半径由于配位数的不一样而有所不同 , 当配位数为a
时 , 以配位数为6
作标准可计算得:
ra
, ra=
, n
为波恩指数(
配位数为12、8、6、4
时 , 相应除系数1.12、1.03、1.0、0.94
),
但从实际数据回算 , 似乎并不完全符合公式 。
由离子半径的定义及其值的确定可见 ,
实际存在的各元素离子形成的晶体与NaCI
型离子晶体有差别;
X
一射线测定需要有结晶好的晶体 , 但往往有不少元素的离子晶体很难制备 , 或结晶不好 , 所以前人所提供的离子半径值相互之间存在差异 ,

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