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3.5 Proprietà periodiche degli elementi

75

I

raggi atomici

dei vari elementi possono essere ricavati misurando speri-

mentalmente le distanze tra i nuclei di due atomi uguali nei solidi o nelle mole-

cole gassose. Considerando gli atomi come particelle sferiche, il valore del rag-

gio atomico viene assunto pari alla metà della distanza tra i centri dei due atomi

adiacenti (vedi Figura 3.4).

I raggi atomici dei vari elementi sono riportati nella Figura 3.5, dove i cerchi

rappresentano le dimensioni relative degli atomi.

Per gli elementi dei gruppi principali, i raggi atomici aumentano proce-

dendo dall’alto verso il basso lungo un gruppo e diminuiscono se ci si sposta da

sinistra a destra lungo un periodo. Le variazioni delle dimensioni atomiche pos-

sono essere spiegate tenendo conto dell’attrazione che il nucleo esercita sugli

elettroni e della repulsione reciproca che si verifica tra questi. Infatti, lungo un

gruppo, l’aumento del numero atomico comporta un incremento del numero

quantico principale, per cui gli elettroni esterni vengono a trovarsi ad una di-

H

H

2r

Figura 3.4

Distanza tra gli atomi e raggio atomico

dell’idrogeno nella molecola H

2

.

Li

155

Be

112

88

B

77

C

N

O

F

Ne

70

66

64

70

94

100

104

110

117

143

160

190

109

114

117

121

122

122

197

235

130

133

137

159

162

166

215

248

140

140

150

170

175

171

222

267

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

K

Ca

Ga

Ge

As

Se

Br

Kr

Rb

Sr

In

Sn

Sb

Te

I

Xe

Cs

Ba

Tl

Pb

Bi

Po

At

Rn

H

37

He

50

I A

II A

III B

IV B

V B

VI B

VII B

0

Il raggio atomico aumenta

Figura 3.5

Raggi atomici di alcuni elementi, espressi in picometri (1 pm = 10

–12

m). Alcuni valori si riferiscono a raggi atomici covalenti nelle molecole X

2

. Si

tenga conto che atomi uguali in composti diversi mostrano valori diversi del raggio atomico.