Il s’agit d’un tableau périodique avec les valeurs de rayon atomique des éléments étiquetés dessus.
Les rayons mentionnés dans le tableau périodique ci-dessus sont le rayon de van der Waals et ils sont en picomètres (pm).
Eh bien, il y a peu de choses conceptuelles importantes sur le rayon atomique des éléments que vous devriez connaître.
Alors allons-y directement.
Qu’est-ce que le rayon atomique ?
Le rayon atomique est la distance entre le centre du noyau d’un atome et l’électron le plus externe de son nuage électronique.
En termes plus simples, c’est la taille d’un atome. Le rayon atomique est généralement mesuré en picomètres (pm), soit un billionième de mètre.
Les atomes sont extrêmement petits et difficiles à visualiser, mais le concept de rayon atomique nous aide à comprendre comment les atomes interagissent les uns avec les autres et comment ils se comportent dans différentes réactions chimiques.
La taille d’un atome peut affecter ses propriétés chimiques , telles que la façon dont il se lie avec d’autres atomes ou molécules .
Comment mesure-t-on le rayon atomique ?
Le rayon atomique est généralement mesuré à l’aide de diverses méthodes expérimentales telles que la cristallographie aux rayons X, la diffraction électronique et la spectroscopie.
Ces méthodes consistent à étudier le comportement des atomes lorsqu’ils interagissent avec certaines formes d’énergie, comme les rayons X ou les électrons.
- En cristallographie aux rayons X , un faisceau de rayons X est dirigé vers un cristal de l’élément étudié. Les rayons X diffractent les atomes du cristal et le diagramme de diffraction résultant peut être utilisé pour déterminer la distance entre les atomes et donc leurs rayons.
- Dans la diffraction électronique , un faisceau d’électrons est dirigé vers un film mince de l’élément étudié. Lorsque les électrons traversent le film, ils dispersent les atomes, créant un diagramme de diffraction qui peut être analysé pour déterminer le rayon atomique.
- La spectroscopie consiste à étudier les interactions entre la lumière et la matière. En analysant les longueurs d’onde de la lumière absorbées ou émises par un atome, les scientifiques peuvent déterminer son rayon atomique.
Facteurs affectant le rayon atomique
La taille d’un atome est influencée par divers facteurs, notamment :
- Charge nucléaire
- Configuration électronique
- Distance des électrons de Valence au noyau, etc.
Charge nucléaire
Le nombre de protons dans le noyau d’un atome est appelé numéro atomique. [1]
À mesure que le numéro atomique augmente, le nombre de protons dans le noyau augmente, ce qui entraîne une charge nucléaire plus importante.
Cette charge accrue attire plus fortement les électrons vers le noyau, ce qui entraîne un rayon atomique plus petit.
Configuration électronique
La façon dont les électrons sont disposés autour du noyau d’un atome détermine sa configuration électronique. [2]
Plus les électrons sont proches du noyau, plus le rayon atomique est petit.
Les atomes avec un plus grand nombre d’électrons dans leur niveau d’énergie le plus externe (couche de valence) auront un rayon atomique plus grand, car les électrons sont plus éloignés du noyau et moins fortement attirés par celui-ci.
Distance des électrons de Valence au noyau
La distance entre les électrons de valence et le noyau affecte également le rayon atomique.
À mesure que le nombre de couches électroniques augmente, les électrons de valence s’éloignent du noyau, ce qui entraîne une augmentation du rayon atomique.
Il est important de noter que les facteurs affectant le rayon atomique sont interdépendants. Par exemple, alors qu’une augmentation de la charge nucléaire entraînera un rayon atomique plus petit, une augmentation du nombre d’électrons dans le niveau d’énergie le plus externe (couche de valence) entraînera un rayon atomique plus grand. Par conséquent, la taille globale d’un atome résulte d’un équilibre entre ces facteurs.
Pour plus d’informations, vous devez lire les tendances du rayon atomique sur le tableau périodique.
Résumé
Le rayon atomique est la taille d’un atome, mesurée en picomètres, du centre du noyau jusqu’à l’électron le plus externe du nuage électronique.
Cela nous aide à comprendre comment les atomes interagissent et affectent leurs propriétés chimiques. Des méthodes expérimentales, telles que la cristallographie aux rayons X, la diffraction électronique et la spectroscopie, sont utilisées pour mesurer le rayon atomique.
Les facteurs affectant le rayon atomique sont la charge nucléaire, la configuration électronique et la distance entre les électrons de valence et le noyau. Ces facteurs sont interdépendants et déterminent la taille globale d’un atome.