atoomstraal

Atoomstraal is een maat voor de grootte van een atoom. Er bestaan verschillende definities, afhankelijk van de omgeving en het type binding. De belangrijkste zijn de covalente radius, de van der Waals radius, de ionische radius en de metalen radius. De covalente radius wordt gedefinieerd als de helft van de afstand tussen de kernen in covalent gebonden paren van atomen. De van der Waals radius geeft een maat voor de helft van de afstand tussen twee niet-gebonden atomen die net elkaar raken in een stof. De ionische radius beschrijft de grootte van een ion in een kristallijne omgeving, terwijl de metalen radius geldt voor atomen in een metaalrooster.

Waarden voor atoombegrepen maten worden afgeleid uit meetbare lengtes in kristallen en moleculen. Bondlengtes in verbindingen leveren covalente radii op, terwijl röntgenkristallografie en andere structurele methoden worden gebruikt om de afstanden tussen nabije atomen te schatten. Voor niet-gebonden atomen in kristallen geldt de van der Waals radius. Omdat deze definities afhankelijk zijn van toestand en omgeving, zijn de numerieke waarden per element en per context verschillend.

Periodieke trends: over het algemeen neemt de atoomstraal af van links naar rechts over een periode en toe naarmate men een groep naar beneden gaat. Dit komt door een toename van de effectieve kernlading zonder evenredige toename van de shielding, plus verschijnselen als de lanthanide-contractie. Er zijn nuance- en uitzonderingen, vooral bij overgangsmetalen en zware elementen.

Beperkingen en toepassingen: de atoombundeltstraal is geen scherp grensgebied, maar een conceptuele maat die relatief is en afhangt van toestand en omgeving. Ze wordt veel gebruikt bij het voorspellen van bindingslengtes, moleculaire afmetingen en kristalstructuren.

---