El radio atómico e iónico

El radio atómico

El radio atómico se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos de un mismo elemento unidos entre sí. Estas distancias se calculan mediante técnicas de difracción de rayos X, neutrones o electrones.

Dentro de un mismo grupo, el radio atómico aumenta con el valor de Z, es decir, hacia abajo, ya que el número de niveles electrónicos aumenta en el mismo sentido.

En los períodos cortos, el radio atómico disminuye al aumentar el número atómico, pues el electrón diferenciador se sitúa en el mismo nivel energético y la carga nuclear va aumentando. Debido a esto, la carga nuclear atrae con más fuerza, para igual distancia, a los electrones periféricos, lo que produce la correspondiente disminución. En los períodos largos la variación es más irregular, existiendo dos mínimos: uno hacia el centro y otro en el halógeno correspondiente.

Los elementos del grupo primero son los de mayor radio atómico.

 

El radio iónico

El radio iónico es el radio que tiene un átomo cuando ha perdido o ganado electrones, adquiriendo la estructura electrónica del gas noble más cercano.

Por ejemplo, todos los elementos del grupo 1 (alcalinos) tienen una configuración electrónica del tipo ...ns1; lo más fácil es que pierdan ese electrón del orbital del nivel superior, más débilmente atraído por el núcleo, y que adquieran la estructura electrónica del gas noble anterior. Por tanto, la carga nuclear será mayor que la electrónica, con lo que el núcleo atraerá con más fuerza a los electrones, y el radio iónico será menor que el radio atómico.

Todo lo contrario ocurre en los elementos del grupo VIIA (halógenos). En éstos la configuración electrónica es del tipo ...ns2 np5, con lo que es más fácil que completen el orbital p ganando un electrón, luego su carga nuclear será menor que la electrónica y la atracción que ejercerá el núcleo sobre los electrones será también menor. Por tanto, los radios iónicos, en este caso, son mayores que los atómicos.

Podemos generalizar diciendo que los iones cargados negativamente (aniones) son siempre mayores que los átomos de los que derivan, aumentando su tamaño con la carga negativa: los iones positivos (cationes), sin embargo, son siempre menores que los átomos de los que derivan, disminuyendo su tamaño al aumentar al carga positiva.

Entre los iones con igual número de electrones (isoelectrónicos) tiene mayor radio el de menor número atómico, pues la fuerza atractiva del núcleo es menor al ser menor su carga.