Tendances du rayon ionique dans le tableau périodique

Le rayon ionique des éléments présente des tendances dans le tableau périodique. En général:

• Le rayon ionique augmente lorsque vous vous déplacez de haut en bas sur le tableau périodique.
• Le rayon ionique diminue à mesure que vous vous déplacez dans le tableau périodique, de gauche à droite.

Bien que le rayon ionique et le rayon atomique ne signifient pas exactement la même chose, la tendance s'applique au rayon atomique ainsi qu'au rayon ionique.

Points clés à retenir: tendance du rayon ionique sur le tableau périodique

• Le rayon ionique est la moitié de la distance entre les ions atomiques dans un réseau cristallin. Pour trouver la valeur, les ions sont traités comme s'ils étaient des sphères dures.
• La taille du rayon ionique d'un élément suit une tendance prévisible sur le tableau périodique.
• Lorsque vous descendez dans une colonne ou un groupe, le rayon ionique augmente. En effet, chaque ligne ajoute une nouvelle coque d'électrons.
• Le rayon ionique diminue en se déplaçant de gauche à droite sur une ligne ou une période. Plus de protons sont ajoutés, mais la coquille de valence externe reste la même, de sorte que le noyau chargé positivement attire les électrons plus étroitement. Mais pour les éléments non métalliques, le rayon ionique augmente car il y a plus d'électrons que de protons.
• Alors que le rayon atomique suit une tendance similaire, les ions peuvent être plus grands ou plus petits que les atomes neutres.

Rayon ionique et groupe

Pourquoi le rayon augmente-t-il avec des nombres atomiques plus élevés dans un groupe? Lorsque vous descendez d'un groupe dans le tableau périodique, des couches d'électrons supplémentaires sont ajoutées, ce qui fait naturellement augmenter le rayon ionique lorsque vous descendez dans le tableau périodique..

Rayon ionique et période

Il peut sembler contre-intuitif que la taille d'un ion diminue à mesure que vous ajoutez plus de protons, de neutrons et d'électrons dans une période, pourtant, il y a une explication à cela. Lorsque vous vous déplacez sur une ligne du tableau périodique, le rayon ionique diminue pour les métaux formant des cations, car les métaux perdent leurs orbitales électroniques externes. Le rayon ionique augmente pour les non-métaux à mesure que la charge nucléaire effective diminue en raison du nombre d'électrons dépassant le nombre de protons.

Rayon ionique et rayon atomique

Le rayon ionique est différent du rayon atomique d'un élément. Les ions positifs sont plus petits que leurs atomes non chargés. Les ions négatifs sont plus gros que leurs atomes neutres.

Sources

• Pauling, L. La nature du lien chimique. 3e éd. Cornell University Press, 1960.
• Wasastjerna, J. A. "Sur les rayons des ions." Comm. Phys.-Math., Soc. Sci. Fenn. vol. 1, non. 38, p. 1-25, 1923.