Raggio metallico

In ambito chimico il raggio metallico è definito come la metà della distanza tra due atomi metallici adiacenti in un solido metallico. Questo raggio dipende dalla natura dell'atomo e dal suo numero di coordinazione all'interno del reticolo.

Tabella 1. Raggi relativi di Goldschmidt
Numero di coordinazione	Raggio relativo
12	1,00
8	0,97
6	0,96
4	0,88

Si osserva che il raggio metallico di un certo elemento cresce al crescere del suo numero di coordinazione. Esaminando un gran numero di sistemi, Victor Goldschmidt trovò che in media i raggi relativi di un dato elemento in funzione del numero di coordinazione sono nei rapporti mostrati in tabella 1. Per confrontare proprietà periodiche delle dimensioni di elementi differenti si applica la cosiddetta correzione di Goldschmidt, convertendo i valori osservati ai valori che gli atomi avrebbero in un reticolo con impacchettamento compatto, cioè con numero di coordinazione 12. I valori così corretti di raggio metallico sono riportati in tabella 2.^[1] Per gli elementi del blocco p altri testi riportano valori differenti.^[2]^[3]

In generale si può notare che i valori di raggio metallico calano lungo un periodo a causa dell'aumento della carica nucleare effettiva, che non è compensata dall'aumento del numero di elettroni di valenza. I raggi metallici inoltre aumentano scendendo lungo un gruppo dato che cresce il numero quantico principale. Passando dal quinto al sesto periodo il raggio metallico cresce di poco come conseguenza della contrazione lantanidica.

Tabella 2. Raggi metallici, riferiti al numero di coordinazione 12^[1]
Z	Simbolo	r_metal (pm)
3	Li	157
4	Be	112
5	B	88
6	C	77
7	N	74
8	O	73
9	F	71
10	Ne	-
11	Na	191
12	Mg	160
13	Al	143
14	Si	118
15	P	110
16	S	104
17	Cl	99
18	Ar	-
19	K	235
20	Ca	197
21	Sc	164
22	Ti	147
23	V	135
24	Cr	129
25	Mn	137
26	Fe	126
27	Co	125
28	Ni	125
29	Cu	128
30	Zn	137
31	Ga	140
32	Ge	122
33	As	122
34	Se	117
35	Br	114
36	Kr	-
37	Rb	250
38	Sr	215
39	Y	182
40	Zr	160
41	Nb	147
42	Mo	140
43	Tc	135
44	Ru	134
45	Rh	134
46	Pd	137
47	Ag	144
48	Cd	152
49	In	150
50	Sn	140
51	Sb	141
52	Te	135
53	I	133
54	Xe	-
55	Cs	272
56	Ba	224
57	La	188
72	Hf	159
73	Ta	147
74	W	141
75	Re	137
76	Os	135
77	Ir	136
78	Pt	139
79	Au	144
80	Hg	155
81	Tl	155
82	Pb	154
83	Bi	152

Bibliografia

(EN) P. Atkins, T. Overton, J. Rourke, M. Weller, F. Armstrong e M. Hagerman, Shriver & Atkins' Inorganic Chemistry, 5ª ed., Oxford University Press, 2010, ISBN 978-0199599608.
(EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
(EN) C. E. Housecroft e A. G. Sharpe, Inorganic chemistry, 3ª ed., Harlow (England), Pearson Education Limited, 2008, ISBN 978-0-13-175553-6.

Voci correlate

Portale Chimica: il portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia

[Atk10-1] Atkins et al. 2010

[Gre97-2] Greenwood e Earnshaw 1997

[Hou08-3] Housecroft e Sharpe 2008

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[2]

[3]