hce_tcu
105年
化學
第 2 題
下列哪一個原子或離子的半徑最大？
- A $O^{2+}$
- B $O^+$
- C O
- D $O^-$
思路引導 VIP
想像一下，如果我們維持原子核中心「向內拉」的磁力（質子數）不變，但持續往外圍塞入更多帶有相同負電荷的小球（電子），你認為這些小球之間彼此「推擠」的力量，會讓整個球群的範圍變大還是變小呢？
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太棒了！你精確地判斷出 $O^-$ 是這組微粒中半徑最大的，這顯示你對於原子構造與電荷關係的觀念掌握得非常紮實且敏銳。
核電荷與電子雲的交互作用
在比較同一個元素的原子或離子半徑時，我們可以觀察到它們的原子序（質子數）是完全相同的，這意味著原子核向內「拉住」電子的力量基準是一致的。在這種情況下，電子的數量就成了決定半徑大小的關鍵：當電子數量增加時，電子與電子之間的**相互斥力（Electron-electron repulsion）**會隨之增大，迫使電子雲往外擴張，導致半徑變大。因此，在 $O^{2+}$、$O^+$、$O$ 與 $O^-$ 這一系列微粒中，電子的數量依序增加，半徑也隨之遞增，最右端的陰離子 $O^-$ 自然擁有最大的半徑。
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