聞いたことがあるかもしれませんが、原子は特定の種類の物質の可能な限り最小の部分を表しています。 運が良ければ、金（Au）元素の1ポンドのレンガを手に入れることができれば、金の原子だけが残るまで、それをより小さな断片に分割することができます。 さらに分割することは可能ですが、結果として得られるコンポーネントはどれも金に固有のものではありません。
元素の周期表には、118種類の原子（つまり、元素）が含まれており、そのすべてに固有の数の陽子と電子、および同様の数の中性子があります。 しかし、この非常に小さなエンティティはどれほど小さいのでしょうか。 を関連付ける方法はありますか 原子のサイズ あなた自身の経験の中で何かの半径に？
原子の部分は何ですか？
すべての原子には少なくとも1つ含まれています プロトン、 プロトン番号が要素のアイデンティティを決定します。 元素には原子番号があり、原子番号と1文字または2文字の記号に関連付けられた一意の識別子があります（たとえば、カルシウムの場合はCa、周期表の元素番号20）。
中性の非荷電状態では、すべての原子は同じ数の 電子 陽子と同じように。 ヘリウムで始まる元素には、 中性子 プロトン数と同様で、通常はわずかに超過しています。 中性子の数が異なる元素の変種は、同位体と呼ばれます。
陽子は負に帯電しており、中性子とクラスターを形成して原子核を形成します。 一方、負に帯電した電子は、詳細に示すように、原子の全体的なサイズに関連して、原子核からかなりの距離でジッパーを回します。
どのような力が原子サイズを決定しますか？
原子は、その膨大な量の空いているスペースによって特徴付けられます。これは、すでに非常に小さいものについての一見奇妙な観察です。 原子半径は通常、原子核の中心から最も外側までの距離として定義されます 電子軌道. この意味で、原子は、中心に原子核があり、最も外側の電子殻が円の弧を形成している円形としてグラフィカルに表すことができます。
行に沿って左から右に移動すると、元素が変化するたびに陽子数と電子数の両方が1ずつ増加します。 ただし、電子軌道充填の規則のおかげで電子が散乱して追加されるため、 原子核は1つの小さな空間に集中したままで、電子はそれぞれの期間18の希ガスが原子核に近づくまで引き寄せられます。 行。
次に、次の行にジャンプすると、原子の最も外側の電子がまったく新しいエネルギーレベルで検出され、原子半径が大幅に増加します。 次に、半径は前と同じように周期表の新しい行に沿って減少します。
原子核の大きさは？
すべての原子に適用できる正式な原子半径の式はありませんが、共有結合した原子では、原子核間の距離を2で割ることで半径を推定できます。
原子半径は通常、実験と減算によって決定されます。 1つの原子の半径がわかっている場合（たとえば、カルシウム、約178ピコメートルまたは午後、1.78 10に等しい）–10 m）、セレン酸カルシウム（CaSe）分子の核間の距離が278 pmの場合、278から178を引くと、セレン原子の半径（100 pm）の妥当な推定値を得ることができます。
実世界のアナロジーの観点から、原子比較の1つの古典的なサイズは、スポーツスタジアムに関連しています。 ザ・ 原子核の半径 それ自体は約 1 × 10–15 m 元素に関係なく、そして典型的な原子では、最も外側の電子はサッカー場の近く、つまり約100mになります。
原子サイズチャート
周期表の最初の86元素のおおよその値を示すグラフについては、「参考文献」を参照してください。 これらは、水素の約40pmからセシウムの約240pmまで変化します。