Ατομικός όγκος: τι είναι και πώς υπολογίζεται;

Όγκος = ⁴ ⁄ ₃ π r  ³ 

Ένα απλό παράδειγμα εφαρμογής αυτού του τύπου είναι ο υπολογισμός του όγκου του ατόμου του υδρογόνου. Για αυτό, χρησιμοποιείται η μονάδα μήκους που ονομάζεται πικόμετρο (pm), η οποία ισοδυναμεί με ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου (0.000 000 000 001 ή 1 × 10-12 ⁾ .

Το άτομο υδρογόνου έχει ατομική ακτίνα 53 pm. Επομένως, ο όγκος του υπολογίζεται ως εξής:

Τόμος = ( ⁴ ⁄ ₃ ) (π) 53 ³

Τόμος = 623.000 μ.μ. ³ περίπου.

Πώς μεταβάλλεται ο ατομικός όγκος στον περιοδικό πίνακα;

Για να κατανοήσουμε πώς ο ατομικός όγκος ποικίλλει στον περιοδικό πίνακα, πρέπει να φανταστούμε τα άτομα ως σφαίρες που ποικίλλουν σε μέγεθος. Ο ατομικός όγκος αυξάνεται με τον ατομικό αριθμό σε στοιχεία της ίδιας ομάδας. Για παράδειγμα, ο όγκος του ασβεστίου θα είναι μεγαλύτερος από αυτόν του μαγνησίου κ.ο.κ.

Τα στοιχεία με τον μεγαλύτερο ατομικό όγκο είναι τα μέταλλα s-block. Στη συνέχεια ακολουθούνται από τα αμέταλλα και τα μέταλλα μετάπτωσης. Τα στοιχεία της ομάδας πέντε έχουν τον μικρότερο ατομικό όγκο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να φανεί ότι ο ατομικός όγκος μειώνεται προς τα δεξιά του περιοδικού πίνακα.

Ο πυρήνας του ατόμου έλκει πρωτόνια καθώς κινείται προς τα δεξιά. Τα πρωτόνια ασκούν ελκτική δύναμη στα εξωτερικά ηλεκτρόνια. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια στα εσωτερικά κελύφη τείνουν να απωθούν τα ηλεκτρόνια στο εξωτερικό περίβλημα, η επίδραση του πυρήνα σε αυτά μειώνεται. Αυτό το εφέ ονομάζεται εφέ οθόνης . Την ίδια περίοδο, το φαινόμενο οθόνης δεν μπορεί να εξουδετερώσει την αύξηση του αριθμού των πρωτονίων. Εξαιτίας αυτού, τα ηλεκτρόνια στο εσωτερικό κέλυφος δεν εμποδίζουν τη συστολή των ατόμων. Αυτό προκαλεί τη μεταβολή του όγκου των ατόμων.

Βιβλιογραφία

• Casabo i Gisper, J. Ατομική δομή και χημικός δεσμός . (δεκαεννιά ενενήντα έξι). Ισπανία. αντέστρεψα.
• Challoner, J. The Atom. Θεμελιώδες συστατικό όλων των πραγμάτων. (2019). Editorial One.
• Blanco Ramos, F. Εισαγωγή στη Φυσική των ατόμων και των μορίων. (2019). Φρανσίσκο Μπλάνκο Ράμος.