原子半径变化规律

原子半径大小的比较

影响原子半径的因素有三个：一是核电荷数，核电荷数越多其

核对核外电子的引力越大（使电子向核收缩）则原子半径越小；二是

核外电子数，因电子运动要占据一定的空间则电子数越多原子半径越

大；三是电子层数（电子的分层排布与离核远近空间大小以及电子云

之间的相互排斥有关），电子层越多原子半径越大。

原子半径大小由上述一对矛盾因素决定。核电荷增加使原子半

径缩小，而电子数增加和电子层数增加使原子半径增加。当这对矛盾

因素相互作用达到平衡时，原子就具有了一定的半径。

我们只要比较上述这对矛盾因素相互作用的相当大小就不难理

解

不同原子半径大小的变化规律。

一．同周期原子半径大小规律。

例如，比较钠和镁的半径大小。

从钠到镁核电荷增加1个，其核对核外每一个电子都增加一

定的作用力，原子趋向缩小，而核外电子也增加一个电子，因电子运

动要占据一定空间而使原子半径趋向增加。实验证明，钠的原子半径

大于镁，这说明增加的核电荷对原子半径的缩小作用＞增加的电子对

原子半径的增大作用。因此，同周期元素的原子从左到右逐渐减小，

右端惰性原子半径应该最小。

二．相邻周期元素原子半径大小比较。

实验结果钾原子半径＞钠原子半径，这说明从钠到钾，增加的

八个电子和增加的一个电子层对原子半径的增大作用＞增加的八个

核电荷对原子半径的缩小作用。所以，同主族元素的原子半径从上到

下逐渐增加。氖到钠核电荷增加1个，核外电子和电子层均增加一

个，由此推断，钠的半径＞氖的半径，即：增加的一个电子和一个

电子层对原子半径的增加作用＞增加的一个核电荷对原子半径的缩

小作用。值得注意的是，并不是电子层多的原子半径就一定大，如：

锂原子半径＞铝原子半径。这是因为当核电荷增加到大于八以后，其

核对半径的缩小作用越来越强已经超过了增加一个电子层对半径的

增加作用。

三．某原子及其阴离子或阳离子半径大小比较。

例如，氯原子和氯离子半径大小比较。

两者核电荷相同而氯离子多一个电子，这一电子运动要占据一定

的空间，所以氯离子半径＞氯原子半径。

原子及其阳离子半径正好与上述相反。例如：钠离子半径＜钠原

子半径。

四．电子层结构相同而核电荷不同的粒子半径大小比较。

例如，钠离子，镁离子，氧离子，氟离子半径大小比较。

因其核外电子层结构相同，显然核电荷越多核对核外电子引力越

大则粒子半径越小。所以其粒子半径大小是：镁离子＜钠离子＜氟离

子＜氧离子。