რატომ მოქმედებს ვალენტური ელექტრონები ელემენტის ატომურ რადიუსზე?

ელემენტის ატომური რადიუსი არის მანძილი ატომის ბირთვის ცენტრსა და მის უკიდურეს, ან ვალენტურ ელექტრონებს შორის. პერიოდული ცხრილის გადაადგილებისას ატომური რადიუსის მნიშვნელობა პროგნოზირებადი გზით იცვლება. ეს ცვლილებები გამოწვეულია ურთიერთქმედებით ბირთვში პროტონის დატვირთვას და ყველა ატომის ელექტრონის უარყოფით მუხტს შორის.

ელექტრონები ატომის ბირთვის გარშემო ტრიალებენ ენერგიის სხვადასხვა დონეზე. ამ ენერგეტიკულ დონეზე მათი ორბიტალები შეიძლება მიიღონ სხვადასხვა ფორმის, რომელსაც ეწოდება ქვეგარედები. ამის შემდეგ, თითოეულ ქვეჯანგს შეუძლია შეიტანოს ორბიტალების გარკვეული რაოდენობა. როგორც თქვენ ელექტრონებს დაამატებთ არსებულ ენერგეტიკულ დონეს, ქვეჯგუფში ორბიტალები შეივსება მანამ, სანამ ქვესახედი მაქსიმალურად შეძლებს ელექტრონებს. მას შემდეგ, რაც სპეციფიკური ენერგეტიკული დონის ყველა ქვე-შელი შეივსება, უფრო მაღალი ელექტროენერგიის დონეზე ქვე-გარსს უნდა დაემატოს ელექტრონები. ენერგიის დონის ღირებულების ზრდასთან ერთად იზრდება მათი დაშორება ატომის ბირთვიდან.

ელემენტების ატომური რადიუსი იცვლება პროგნოზირებადი, პერიოდული გზით. პერიოდული სისტემის ძირითადი ჯგუფის გასწვრივ მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისას, ატომური რადიუსები იკლებს. ამავე დროს, ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა იზრდება. ატომური რადიუსის მარცხნიდან მარჯვნივ შემცირების მიზეზი არის ის, რომ იზრდება ბირთვული მუხტი, მაგრამ შესაძლო ელექტრონული ორბიტალების ენერგეტიკული დონე არ იზრდება. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, როდესაც ახალი ელექტრონი დაემატება უკვე დაკავებულ ენერგეტიკულ დონეს, რადიუსი მნიშვნელოვნად არ ფართოვდება. ამის ნაცვლად, ბირთვიდან უფრო ძლიერი დადებითი მუხტით მოდის ელექტრონის ღრუბელი შინაგანად, რის შედეგადაც ხდება მცირე ატომური რადიუსი. გარდამავალი ლითონები ოდნავ გადაუხვევს ამ ტენდენციას.

ატომური რადიუსების პერიოდული ტენდენცია მიეკუთვნება ფენომენს, რომელსაც იცავს ფარს. დაშიფვრა გულისხმობს იმ გზას, რომლითაც ატომის შიდა ელექტრონები იცავენ ბირთვის გარკვეულ დადებით მუხტს. ამიტომ, ვალენტური ელექტრონები მხოლოდ წმინდა დადებით მუხტს გრძნობენ. ამას ეწოდება ბირთვული ეფექტური მუხტი. პერიოდის გადაადგილებისას ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა იცვლება, მაგრამ შინაგანი ელექტრონების რაოდენობა არ იცვლება. ამიტომ, ეფექტური ბირთვული მუხტი იზრდება, რის გამოც ვალენტური ელექტრონები შინაგანად იწევს.

პერიოდული სისტემის ჯგუფში გადასვლისას, ვალენტური ელექტრონების ენერგიის დონე იზრდება. ამ შემთხვევაში, ვალენტური ელექტრონების საერთო რაოდენობა არ იცვლება. მაგალითად, ნატრიუმსაც და ლითიუმსაც აქვთ ერთი ვალენტური ელექტრონი, მაგრამ ნატრიუმი უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე არსებობს. ასეთ შემთხვევაში, საერთო მანძილი ბირთვის ცენტრსა და ვალენტურ ელექტრონებს შორის უფრო დიდია. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ეტაპზე პროტონების რაოდენობაც გაიზარდა, ამ პროტონების გაზრდილი დადებითი მუხტი არის კომპენსაცია სხვა ენერგეტიკული დონის ღირებულებით შიდა დამცავი ელექტრონებით ბირთვსა და ვალენტობას შორის ელექტრონები. ამიტომ, ატომური რადიუსი იზრდება ჯგუფში.