Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom is het zuurstofatoom in een watermolecuul groter dan stikstofatoom?

U vraagt ​​naar de relatieve grootte van zuurstof- en stikstofatomen, niet over de grootte van het zuurstofatoom in een watermolecuul in vergelijking met het stikstofatoom. Dit is de reden waarom zuurstof groter is dan stikstof:

* Atomisch nummer en elektronenconfiguratie: Zuurstof heeft een atoomnummer van 8, terwijl stikstof een atoomnummer van 7 heeft. Dit betekent dat zuurstof nog een proton en nog een elektron heeft dan stikstof. Beide elementen hebben hetzelfde aantal elektronenschillen, maar zuurstof heeft nog een elektron in de buitenste schaal.

* Regeling van elektronen-elektronen: Het extra elektron in de buitenste schaal van zuurstof ervaart meer afstoting van de andere elektronen in die schaal. Deze verhoogde afstoting duwt de elektronen verder uit elkaar en verhoogt de totale grootte van het atoom.

* Effectieve nucleaire lading: Hoewel zuurstof een grotere kern heeft met nog een proton, biedt het toegenomen aantal elektronen ook meer afscherming van de positieve lading van de kern. Deze "effectieve nucleaire lading" die door de buitenste elektronen wordt ervaren, is iets lager in zuurstof, wat leidt tot een grotere atoomradius.

Samenvattend: De grotere atoomradius van de zuurstof is te wijten aan een combinatie van verhoogde afstoting van elektronen-elektronen en een iets lagere effectieve nucleaire lading in vergelijking met stikstof.