Ионный радиус

Ионный радиус — величина в ангстремах (Å), которая характеризует размер иона: положительно заряженного (катиона) или отрицательно заряженного (аниона). Начиная с 1923 года под этим термином понимаются эффективные ионные радиусы.

• Системы ионных радиусов были разработаны Гольдшмидтом, Аренсом, Бокием и другими учёными.
• Все эти системы качественно тождественны: катионы в них, как правило, значительно меньше анионов.
• Исключение составляют ионы рубидия (Rb⁺), цезия (Cs⁺), бария (Ba²⁺) и радия (Ra²⁺) по отношению к кислороду (O²⁻) и фтору (F⁻).
• За исходный в большинстве систем принят радиус калия (K⁺ = 1,33 Å), а остальные рассчитывались из межатомных расстояний в гетероатомных соединениях, которые считались ионными по типу химической связи.

Современный контекст

В 1965 году в США (Waber, Grower) и в 1966 году в СССР (Братцев) были опубликованы результаты квантово-механических расчётов размеров ионов. Эти исследования показали, что:

• катионы действительно имеют меньший размер, чем соответствующие атомы;
• анионы практически не отличаются по размеру от соответствующих атомов.

Данный результат согласуется с законами строения электронных оболочек и указывает на ошибочность исходных положений, принятых при расчёте эффективных ионных радиусов. Орбитальные ионные радиусы непригодны для оценки межатомных расстояний; последние рассчитываются на основе системы ионно-атомных радиусов.