核电荷数(即原子核中质子的数量)越大,其原子半径越小,这主要与以下几个因素有关:
1. 库仑力:原子核中的质子带有正电荷,而核外电子带有负电荷。根据库仑定律,同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。当核电荷数增加时,原子核的正电荷增强,对外层电子的吸引力也随之增强。
2. 电子层数:在周期表中,同一周期的元素具有相同的电子层数。随着核电荷数的增加,虽然电子层数不变,但原子核对外层电子的吸引力增加,使得外层电子更靠近原子核。
3. 电子屏蔽效应:尽管外层电子对内层电子有一定的屏蔽作用,但这种屏蔽作用是有限的。当核电荷数增加时,电子屏蔽效应增加的速度慢于核电荷数增加的速度,因此外层电子受到的净吸引力增强。
4. 电子间的排斥力:随着核电荷数的增加,外层电子的数量也会增加,电子间的排斥力也会增加。但这种排斥力增加的速度小于核电荷数增加的速度,因此总的吸引力仍然增强。
综上所述,随着核电荷数的增加,原子核对外层电子的吸引力增强,使得原子半径减小。
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