原子半径收缩的分区特征及其成因与意义探讨.pdfVIP

·446 · 化 学 世 界 20 12芷 阐述。实际上 ，元素原子半径 的变化规律 ，不仅表现 原子半径收缩的分区特征 出横向的周期内特征、纵向的族 内特征 ，还显现 出鲜 明的分区特征。这些鲜明的分区特征．是由其 内在 及其成因与意义探讨 的原子结构变化特点所决定的，并给元素性质的特 殊表现和变化带来 了广泛影响。 张文广 、 1原子半径收缩的分区特征 ( 上饶师范学院化学化工学院，江西上饶334001) 表l 是不同周期 中各区一些相邻元素的原子半 径值。为增强可比性，表 中的数据是共价半径值。 大学无机化学教材对元素原子半径变化规律的 讨论，大多笼统地按周期和族的变化趋势来分析和 裹1不同周期中各区相邻元素共价半径值的比较Ⅲ 从表l 可 以看出，同周期元素从左至右，随着原 面各组的外组，前面各组可看作是后面各组的内 子序数的增加，s 区元素相邻 原子 间收缩幅度( t xr ) 组) ． 最大j P区次之，d区又次之，，区元素收缩幅度 ( 2) 外组电子对内组电子无屏蔽作用， 口≈o ． 最小。 ( 3) 同组 电子问的仃≈0 ．35( 但lj 组 内盯≈ ’ 同是相邻元素，原子半径为什么会出现这种收 0．30) 。 缩幅度大不一样的情况呢? 归根到底，这是由原子 ( 4) 若讨论的是( ns 。np) 组的电子，则( 矿1) 电 结构中电子排布状况特点所决定的。 子层 中每个 电子对它的d≈o ．85，( n - 2) 层及更内层 2原子半径收缩呈现分区特征的成因分析 的每个 电子对它的移 1．00． 原子和离子半径的大小，主要取决于原子或离 ( 5) 若讨论的是( nd) 或( 挖 ，) 组的电子，则 内组 子最高能级中电子的主量子数和其所经受的有效核 每个 电子对它的盯≈1．00 。 电荷的引力大小。对同一周期的同一分区元素，其 从Sl at er 规则可 以看出l 最高能级电子的主量子数相同，因此原子半径的差 对于 同周期的s 区和P区元素 ，随着核 电荷 的 别主要是 由作用于该 电子的有效核 电荷来决定的。 增加 ，电子依次填入最外层 的r ／$或玎p轨道，它们对 在多电子原子中，每个 电子除了受到原子核对 原子核的屏蔽作用最 ／b( a ≈0．35。这是外层s p 电 它的吸引作用外，还受到其他 电子对它的排斥作用。 子相互屏蔽的平均近似值 ，其 中电子云球形分布 、紧 根据中心势场模型，每个 电子都处在原子核和其他 密结实的715 电子应稍 大于0．35，电子云纺锤形分 电子所构成的平均势场中运动，它受到其他 电子的 布、较为松散的矽 电子