化学
高校生

同じ周期の元素では原子番号が大きいほど原子が小さいのは何故ですか?

回答

原子には原子核にプラスの電荷を持つ陽子とマイナスの電荷を持つ電子が電気的に釣り合っているって習いましたね?実は陽子は電子を引っ張っています。わかりやすくいうと陽子が地球で電子が人間みたいな感じです。引力が働いています。この陽子が電子を引きつける引力のことを静電気力といいます。知ってたらすいません。
ここでは同じ周期で考えます。周期が同じということは電子殻数が同じってことですね?つまり原子核からの距離は変わらないってことです。けれど原子番号が上がれば陽子数も増えますね?距離が増えるとクローン力も小さくなりますね。そこは磁石と同じみたいなもんです。だから距離は変わらなくても陽子が増えるからクローン力(静電気力)が大きくなる。簡単に言うと貨物を引っ張る電車が増えるってことです。で、強い力で引っ張られるってことはそれだけ引き締まってるってことです。おにぎりを強く握ったら小さくなりますね?笑
だから原子番号が大きくなればクローン力が大きくなるから原子自体が小さくなるってことです。

Quantum chemistry

汚いですが参考までに、、、
距離は変わりませんが、引っ張る陽子が増えるのでより強く内側に引っ張られるので引き締まります。なので小さくなります。
この考えは同じ周期でのみ適用します。別の周期では距離で比較できません。電子殻数が変化するからです。

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