Атомски полупречници на елементите

Атомскиот полупречник на еден хемиски елемент е растојанието од средиштето на јадрото до неговата најдалечна електронска обвивка. Бидејќи границата не е добро определена физичка величина, постојат повеќе поимувања на атомскиот полупречник. Зависно од дефиницијата, поимот може да се однесува на поединечни атоми, атоми во кондензирана материја, ковалентно сврзани во молекули или пак во јонизирана и возбудена состојба; вредноста може да се добие со мерење по опитен пат, или да се пресмета според теоретските модели. Според некои дефиниции, вредноста на полупречникот зависи од состојбата и контекстот на атомот.^[1]

Полупречниците се движат на предвидлив и закономерен начин низ периодниот систем. На пример, полупречниците се намалуваат кон десно по периода (ред), од алкални метали до благородните гасови; а се зголемуваат надолу во секоја група (столб). Полупречникот нагло се зголемува помеѓу благородниот гас на крајот од секоја периода и алкалниот метал на почетокот од секоја следна. Овие закономерности за полупречниците (и разни други хемиски и физички својства на елементите) се должат на електронските обвивки на атомите и служат како показател за исправноста на квантната теорија.

Атомски полупречници

Напомена: Сите полупречници се изразени во пикометри (пм).

н. п. = нема податоци

Атомски број	Симбол	Име	Емпириски †	Пресметан	Ван дер Валсов	Ковалентен (единечна врска)	Ковалентен (тројна врска)	Металичен
1	H	водород	25	53	120	38	н. п.
2	He	хелиум	120	31	140	32	н. п.
3	Li	литиум	145	167	182	134	н. п.	152
4	Be	берилиум	105	112	153 ^а	90	85	112
5	B	бор	85	87	192 ^а	82	73
6	C	јаглерод	70	67	170	77	60
7	N	азот	65	56	155	75	54
8	O	кислород	60	48	152	73	53
9	F	флуор	50	42	147	71	53
10	Ne	неон	160	38	154	69	н. п.
11	Na	натриум	180	190	227	154	н. п.	186
12	Mg	магнезиум	150	145	173	130	127	160
13	Al	алуминиум	125	118	184 ^а	118	111	143
14	Si	силициум	110	111	210	111	102
15	P	фосфор	100	98	180	106	94
16	S	сулфур	100	88	180	102	95
17	Cl	хлор	100	79	175	99	93
18	Ar	аргон	71	71	188	97	96
19	K	калиум	220	243	275	196	н. п.	227
20	Ca	калциум	180	194	231 ^а	174	133	197
21	Sc	скандиум	160	184	21] ^а	144	114	162 ^б
22	Ti	титан	140	176	н. п.	136	108	147
23	V	ванадиум	135	171	н. п.	125	106	34 ^б
24	Cr	хром	140	166	н. п.	127	103	128 ^б
25	Mn	манган	140	161	н. п.	139	103	127 ^б
26	Fe	железо	140	156	н. п.	125	102	126 ^б
27	Co	кобалт	135	152	н. п.	126	96	125 ^б
28	Ni	никел	135	149	163	121	101	124 ^б
29	Cu	бакар	135	145	140	138	120	128 ^б
30	Zn	цинк	135	142	139	131	н. п.	134 ^б
31	Ga	галиум	130	136	187	126	121	135 ^в
32	Ge	германиум	125	125	211 ^а	122	114
33	As	арсен	115	114	185	119	106
34	Se	селен	115	103	190	116	107
35	Br	бром	115	94	185	114	110
36	Kr	криптон	н. п.	88	202	110	108
37	Rb	рубидиум	235	265	303 ^а	211	н. п.	248
38	Sr	стронциум	200	219	249 ^а	192	139	215
39	Y	итриум	180	212	н. п.	162	124	180 ^б
40	Zr	циркониум	155	206	н. п.	148	121	160
41	Nb	ниобиум	145	198	н. п.	137	116	146 ^б
42	Mo	молибден	145	190	н. п.	145	113	139 ^б
43	Tc	технециум	135	183	н. п.	156	110	136 ^б
44	Ru	рутениум	130	178	н. п.	126	103	134 ^б
45	Rh	родиум	135	173	н. п.	135	106	134 ^б
46	Pd	паладиум	140	169	163	131	112	137 ^б
47	Ag	сребро	160	165	172	153	137	144 ^б
48	Cd	кадмиум	155	161	158	148	н. п.	151 ^б
49	In	индиум	155	156	193	144	146	167
50	Sn	калај	145	145	217	141	132
51	Sb	антимон	145	133	206 ^а	138	127
52	Te	телур	140	123	206	135	121
53	I	јод	140	115	198	133	125
54	Xe	ксенон	н. п.	108	216	130	122
55	Cs	цезиум	260	298	343 ^а	225	н. п.	265
56	Ba	бариум	215	253	268 ^а	198	149	222
57	La	лантан	195	195	н. п.	169	139	187 ^б
58	Ce	цериум	185	158	н. п.	н. п.	131	181,8 ^в
59	Pr	празеодиум	185	247	н. п.	н. п.	128	182,4 ^в
60	Nd	неодиум	185	206	н. п.	н. п.	н. п.	181,4 ^в
61	Pm	прометиум	185	205	н. п.	н. п.	н. п.	183,4 ^в
62	Sm	самариум	185	238	н. п.	н. п.	н. п.	180,4 ^в
63	Eu	европиум	185	231	н. п.	н. п.	н. п.	180,4 ^в
64	Gd	гадолиниум	180	233	н. п.	н. п.	132	180,4 ^в
65	Tb	тербиум	175	225	н. п.	н. п.	н. п.	177,3 ^в
66	Dy	диспрозиум	175	228	н. п.	н. п.	н. п.	178,1 ^в
67	Ho	холмиум	175	226	н. п.	н. п.	н. п.	176,2 ^в
68	Er	ербиум	175	226	н. п.	н. п.	н. п.	176,1 ^в
69	Tm	тулиум	175	222	н. п.	н. п.	н. п.	175,9 ^в
70	Yb	итербиум	175	222	н. п.	н. п.	н. п.	176 ^в
71	Lu	лутециум	175	217	н. п.	160	131	173,8 ^в
72	Hf	хафниум	155	208	н. п.	150	122	159
73	Ta	тантал	145	200	н. п.	138	119	146 ^б
74	W	волфрам	135	193	н. п.	146	115	139 ^б
75	Re	рениум	135	188	н. п.	159	110	137 ^б
76	Os	осмиум	130	185	н. п.	128	109	135 ^б
77	Ir	иридиум	135	180	н. п.	137	107	135,5 ^б
78	Pt	платина	135	177	175	128	110	138,5 ^б
79	Au	злато	135	174	166	144	123	144 ^б
80	Hg	жива	150	171	155	149	н. п.	151 ^б
81	Tl	талиум	190	156	196	148	150	170
82	Pb	олово	180	154	202	147	137
83	Bi	бизмут	160	143	207 ^а	146	135
84	Po	полониум	190	135	197 ^а	н. п.	129
85	At	астат	н. п.	127	202 ^а	н. п.	138
86	Rn	радон	н. п.	120	220 ^а	145	133
87	Fr	франциум	н. п.	н. п.	348 ^а	н. п.	н. п.	н. п.
88	Ra	радиум	215	н. п.	283 ^а	н. п.	159	н. п.
89	Ac	актиниум	195	н. п.	н. п.	н. п.	140
90	Th	ториум	180	н. п.	н. п.	н. п.	136	179 ^б
91	Pa	протактиниум	180	н. п.	н. п.	н. п.	129	163 ^г
92	U	ураниум	175	н. п.	186	н. п.	118	156 ^д
93	Np	нептуниум	175	н. п.	н. п.	н. п.	116	155 ^д
94	Pu	плутониум	175	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	159 ^д
95	Am	америциум	175	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	173 ^б
96	Cm	кириум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	174 ^б
97	Bk	берклиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	170 ^б
98	Cf	калифорниум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	186+/- 2 ^б
99	Es	ајнштајниум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	186+/- 2 ^б
100	Fm	фермиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
101	Md	менделевиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
102	No	нобелиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
103	Lr	лоренциум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
104	Rf	радерфордиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	131	н. п.
105	Db	дубниум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	126	н. п.
106	Sg	сиборгиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	121	н. п.
107	Bh	бориум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	119	н. п.
108	Hs	хасиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	118	н. п.
109	Mt	мајтнериум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	113	н. п.
110	Ds	дармштатиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	112	н. п.
111	Rg	рендгениум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	118	н. п.
112	Cn	копернициум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	130	н. п.
113	Nh	нихониум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
114	Fl	флеровиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
115	Mc	московиум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
116	Lv	ливермориум	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
117	Ts	тенесин	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.
118	Og	оганесон	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.	н. п.

Поврзано

Атомски полупречник
Ковалентен полупречник (Single-, double- and triple-bond radii, up to the superheavy elements.)
Јонски полупречник

Белешки

Полупречникот на атомот нема една определница, туку зависи од дефиницијата. Податоците добиени од други извори со различни поаѓалишта не се споредливи.
† со уточнетост од 5 пикометри
(а) Извор на овие полупречници: M. Mantina, A.C. Chamberlin, R. Valero, C.J. Cramer, and D.G. Truhlar, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 5806.
(б) 12-координатен
(в) галиумот има аномална кристална структура
(г) 10-координатен
(д) ураниумот, нептуниумот и плутониумот имаат неправилни структури

Наводи

↑ Cotton, F. A.; Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5. изд.). Wiley. стр. 1385. ISBN 978-0-471-84997-1.

Извори

Атомски полупречник (емпириски)

J.C. Slater (1964). „Atomic Radii in Crystals“. J. Chem. Phys. 41: 3199. Bibcode:1964JChPh..41.3199S. doi:10.1063/1.1725697.

Атомски полупречник (пресметан)

E. Clementi; D.L.Raimondi; W.P. Reinhardt (1967). „Atomic Screening Constants from SCF Functions. II. Atoms with 37 to 86 Electrons“. J. Chem. Phys. 47: 1300. Bibcode:1967JChPh..47.1300C. doi:10.1063/1.1712084.

Ван дер валсов полупречник

A. Bondi (1964). „van der Waals Volumes and Radii“. J. Phys. Chem. 68: 441. doi:10.1021/j100785a001.
M. Mantina; A.C. Chamberlin; R. Valero; C.J. Cramer; D.G. Truhlar (2009). „Consistent van der Waals Radii for the Whole Main Group“. J. Phys. Chem. A. 113 (19): 5806–12. Bibcode:2009JPCA..113.5806M. doi:10.1021/jp8111556. PMID 19382751.

Ковалентни полупречници (единечна врска)

More recent data can be found in ковалентен полупречник. The above values are based on

R.T. Sanderson (1962). Chemical Periodicity. New York, USA: Reinhold.
L.E. Sutton, уред. (1965). „Supplement 1956–1959, Special publication No. 18“. Table of interatomic distances and configuration in molecules and ions. London, UK: Chemical Society.
J.E. Huheey; E.A. Keiter & R.L. Keiter (1993). Inorganic Chemistry : Principles of Structure and Reactivity (4. изд.). New York, USA: HarperCollins. ISBN 0-06-042995-X.
W.W. Porterfield (1984). Inorganic chemistry, a unified approach. Reading Massachusetts, USA: Addison Wesley Publishing Co. ISBN 0-201-05660-7.
A.M. James & M.P. Lord (1992). Macmillan's Chemical and Physical Data. MacMillan. ISBN 0-333-51167-0.

Ковалентни полупречници (тројна врска)

S. Riedel; P. Pyykkö, M. Patzschke; Patzschke, M (2005). „Triple-Bond Covalent Radii“. Chem. Eur. J. 11 (12): 3511–3520. doi:10.1002/chem.200401299. PMID 15832398. Mean-square deviation 3pm.
Табела на ковалентни полупречници со тројни врски Архивирано на 5 декември 2020 г. (англиски)

Металичен полупречник

Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.

[1] Cotton, F. A.; Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5. изд.). Wiley. стр. 1385. ISBN 978-0-471-84997-1.

[1]