Il raggio di un atomo è la distanza dal centro del suo nucleo ai suoi elettroni più esterni. La dimensione degli atomi dei vari elementi - idrogeno, alluminio e oro, per esempio - cambia a seconda delle dimensioni del nucleo e di quanta energia hanno gli elettroni. Guardando una tavola periodica che elenca il raggio atomico, puoi vedere come la posizione di un elemento nella tavola influisce sulla dimensione dell'atomo.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
Il numero di elettroni in un atomo influenza il suo raggio, così come l'energia degli elettroni.
Struttura atomica
Un atomo è costituito da un nucleo centrale di protoni e neutroni circondato da una nuvola di elettroni. La dimensione dell'atomo dipende da un atto di bilanciamento che coinvolge alcune forze diverse. Il protone ha una carica elettrica positiva, mentre quella dell'elettrone è negativa. I due tipi di particelle si attraggono: più forte è l'attrazione, più piccolo tende ad essere il raggio dell'atomo. Tuttavia, un atomo con molti elettroni non li affolla nello stesso spazio. Occupano diversi "gusci" concentrici, quindi più elettroni, più gusci e più grande è l'atomo. Un effetto chiamato “screening” complica la forza esercitata da un grande nucleo. I protoni più esterni bloccano quelli interni, riducendo l'attrazione complessiva sugli elettroni.
Numero atomico
All'aumentare del numero atomico di un elemento, aumentano anche le dimensioni del suo nucleo e il numero di elettroni attorno ad esso. Maggiore è il numero atomico, maggiore è il raggio dell'atomo. Ciò è particolarmente vero quando ti sposti verso il basso di una determinata colonna della tavola periodica; il raggio di ogni successivo atomo vicino aumenta. La dimensione crescente è dovuta al numero crescente di gusci elettronici pieni man mano che ci si sposta lungo la tavola periodica.
Riga della tavola periodica
Nella tavola periodica, il raggio atomico degli elementi tende a diminuire man mano che ci si sposta su una riga da sinistra a destra. Il numero di protoni aumenta da sinistra a destra, portando a una maggiore forza attrattiva nel nucleo. L'attrazione più forte attira gli elettroni più vicino, riducendo il raggio.
Energia degli elettroni
Sia le correnti elettriche che la luce trasportano energia. Se la quantità di energia è sufficientemente grande, gli elettroni di un atomo possono assorbirla. Ciò fa sì che gli elettroni saltino temporaneamente in un guscio più lontano dal nucleo, aumentando il raggio dell'atomo. A meno che l'elettrone non voli completamente via dall'atomo, rilascia l'energia che ha appena ricevuto e ritorna al suo guscio originale. Quando ciò accade, il raggio dell'atomo si riduce alla normalità.