如何比较原子半径的大小？急！求学霸指点

Answer 1

首先,从3～18号元素，随着质子数递增，原子半径由大到小，经过稀有气体元素后，又重复出现原子半径由到小的变化规律。
原子半径主要由核外电子层数和原子核外电子数决定，同周期，核外层电子数越多，半径越小，比如说第三周期的钠和镁，钠最外层有1个电子，而镁最外层有2个电子，镁的最外层电子数多于钠，镁的原子半径就小于钠，而同族元素则看电子层数决定，电子层数越多，半径就越大。值得注意的是在中学范围内稀有气体比相同电子层数的其他原子的半径要大。
具有相同电子层结构的离子，核电荷数越小，离子半径越大，同一周期从左向右，原子半径逐渐减小。

粒子半径大小的比较规律
原子和简单离子半径大小的比较是高考的一个重要考点，掌握比较的方法和规律，才能正确判断粒子半径的大小。中学化学里常见粒子半径大小比较，规律如下：
1.同种元素粒子半径大小比较：
同种元素原子形成的粒子，核外电子数越多，粒子半径越大。阳离子半径小于相应原子半径。如r(Na)<r(Na)；阴离子半径大于相应原子半径。如r(Cl)>r(Cl)；同种元素不同价态
+3+—+的离子，价态越高，离子半径越小。如r(Fe)>r(Fe2)>r(Fe)、r(H) > r (H) > r(H)。
2.不同元素粒子半径的比较：
①同周期元素，电子层数相同，原子序数越大，原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径均逐渐减小(仅限主族元素)。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)、r(Na) >r(Mg)>r(Al)、r(O) >r(F)。同一周期各元素，阴离子半径一定大于阳离子半径。如r(O2—) > r(Li+)。
②同主族元素，最外层电子数相同，电子层数越多，原子半径越大，同价态的离子半径大小也如此。如：r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I)，r(F—)<r(Cl—)<r(Br—)<r(I—)，r(Li+)<r（Na+）<r(K+)。 ③电子层结构相同（核外电子排布相同）的不同粒子，核电荷数越大，半径越小。如：r(S2—)>r(Cl—)>r(Ar) >r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)> r(F—)> r（Na+）> r（Mg2+）> r（Al3+）。
④稀有气体元素的原子，半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大，如r(Ar) >r(Cl)。 ⑤核电荷数、电子层数、电子数都不相同的粒子，一般可以通过一种参照粒子进行比较。 如铝原子和氧原子，可以通过硼原子转换，r(Al)>r(B) >r(O)，也可以通过硫原子转换，r(Al)>r(S) >r(O)。
对规律的理论解释：
影响粒子半径大小的因素有原子或简单阴、阳离子的核电荷数、电子层数、电子数等。核电荷数增大，原子核对核外电子的引力增强，使原子半径减小；电子层数及核外电子数增多，原子核对外层电子的引力减弱，使原子半径增大。这两个因素相互制约：当电子层数相同时，核电荷数增大使原子半径减小的影响大于核外电子数增多使原子半径增大的影响，核电荷数增大使原子半径减小占主导地位，所以同一周期，从左至右，原子半径依次减小；当最外层电子数相同时，电子层数的增多使原子半径增大的影响大于核电荷数增大使原子半径减小的影响，电子层数的增多使原子半径增大的影响占主导地位，所以同一主族从上至小，原子半径依次增大；当电子层数、核外电子数都相同时，只有核电荷数增大对原子半径的影响， 所以，核电荷越大，原子半径越小；当核电荷数、电子层数都相同时，电子数增多，原子核对外层电子的引力减弱，使原子半径增大。
影响粒子半径大小的因素还有测定半径的方法，根据原子的不同

追问

谢谢

Answer 2

影响原子半径的因素有三个：一是核电荷数，核电荷数越多其核对核外电子的引力越大（使电子向核收缩）则原子半径越小；二是核外电子数，因电子运动要占据一定的空间则电子数越多原子半径越大；三是电子层数（电子的分层排布与离核远近空间大小以及电子云之间的相互排斥有关），电子层越多原子半径越大。 　　原子半径大小由上述一对矛盾因素决定。核电荷增加使原子半径缩小，而电子数增加和电子层数增加使原子半径增加。当这对矛盾因素相互作用达到平衡时，原子就具有了一定的半径。 　　我们只要比较上述这对矛盾因素相互作用的相当大小就不难理解 　　不同原子半径大小的变化规律。 　　一．同周期原子半径大小规律。 　　例如，比较钠和镁的半径大小。 　　从钠到镁核电荷增加1个，其核对核外每一个电子都增加一定的作用力，原子趋向缩小，而核外电子也增加一个电子，因电子运动要占据一定空间而使原子半径趋向增加。实验证明，钠的原子半径大于镁，这说明增加的核电荷对原子半径的缩小作用>增加的电子对原子半径的增大作用。因此，同周期元素的原子从左到右逐渐减小，右端惰性原子半径应该最小。 　　二．相邻周期元素原子半径大小比较。 　　实验结果钾原子半径>钠原子半径，这说明从钠到钾，增加的八个电子和增加的一个电子层对原子半径的增大作用>增加的八个核电荷对原子半径的缩小作用。所以，同主族元素的原子半径从上到下逐渐增加。氖到钠核电荷增加1个，核外电子和电子层均增加一个 ，由此推断，钠的半径>氖的半径，即：增加的一个电子和一个电子层对原子半径的增加作用>增加的一个核电荷对原子半径的缩小作用。值得注意的是，并不是电子层多的原子半径就一定大，如：锂原子半径>铝原子半径。这是因为当核电荷增加到大于八以后，其核对半径的缩小作用越来越强已经超过了增加一个电子层对半径的增加作用。 　　三． 某原子及其阴离子或阳离子半径大小比较。 　　例如，氯原子和氯离子半径大小比较。 　　两者核电荷相同而氯离子多一个电子，这一电子运动要占据一定的空间，所以氯离子半径>氯原子半径。 　　原子及其阳离子半径正好与上述相反。例如：钠离子半径<钠原子半径。 　　四． 电子层结构相同而核电荷不同的粒子半径大小比较。 　　例如，钠离子，镁离子，氧离子，氟离子半径大小比较。 　　因其核外电子层结构相同，显然核电荷越多核对核外电子引力越大则粒子半径越小。所以其粒子半径大小是：镁离子<钠离子<氟离子<氧离子。

追答

影响原子半径的因素有三个：一是核电荷数，核电荷数越多其核对核外电子的引力越大（使电子向核收缩）则原子半径越小；当电子层数相同时，其原子半径随核电荷数的增加而减小；二是核外电子数，核外电子数越多半径越大；三是电子层数（电子的分层排布与离核远近空间大小以及电子云之间的相互排斥有关），电子层越多原子半径越大。当电子层结构相同时，质子数越大，半径越小。

．同周期原子半径大小规律。

原子半径

例如，比较钠和镁的半径大小。
从钠到镁核电荷增加1个，其核对核外每一个电子都增加一定的作用力，原子趋向缩小，而核外电子也增加一个电子，因电子运动要占据一定空间而使原子半径趋向增加。实验证明，钠的原子半径大于镁，这说明增加的核电荷对原子半径的缩小作用>增加的电子对原子半径的增大作用。因此，同周期元素的原子从左到右逐渐减小（稀有气体除外）。

二．相邻周期元素原子半径大小比较。
实验结果钾原子半径>钠原子半径，这说明从钠到钾，增加的八个电子和增加的一个电子层对原子半径的增大作用>增加的八个核电荷对原子半径的缩小作用。所以，同主族元素的原子半径从上到下逐渐增加。氖到钠核电荷增加1个，核外电子和电子层均增加一个 ，由此推断，钠的半径>氖的半径，即：增加的一个电子和一个电子层对原子半径的增加作用>增加的一个核电荷对原子半径的缩小作用。值得注意的是，并不是电子层多的原子半径就一定大，如：锂原子半径>铝原子半径。这是因为当核电荷增加到大于八以后，其核对半径的缩小作用越来越强已经超过了增加一个电子层对半径的增加作用。

三．某原子及其阴离子或阳离子半径大小比较。
例如，氯原子和氯离子半径大小比较。
两者核电荷相同而氯离子多一个电子，这一电子运动要占据一定的空间，所以氯离子半径>氯原子半径。
原子及其阳离子半径正好与上述相反。例如：钠离子半径<钠原子半径

Answer 3

元素周期表，从上到下半径变长，从左到右半径变短

Answer 4

 

Answer 5

元素周期表

追答

周期表中同一行的核电荷数大的半径小

2.同主族元素的原子半径从上到下逐渐增加