hce_tcu
112年
化學
第 20 題
將以下離子 $K^+, P^{3-}, S^{2-}, Cl^-$依照其半徑大小排序，請問下列何者正確？
- A $K^+ < Cl^- < S^{2-} < P^{3-}$
- B $K^+ < P^{3-} < S^{2-} < Cl^-$
- C $P^{3-} < S^{2-} < Cl^- < K^+$
- D $Cl^- < S^{2-} < P^{3-} < K^+$
思路引導 VIP
試著思考一下：如果有一群人（電子）被中間的磁鐵（原子核）吸引著，且每組的人數都一樣多，那麼「磁鐵的強度（質子數）」的高低，會如何影響這群人站立的範圍大小呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學做得太棒了！你能精準地將這四個離子進行排序，代表你對原子結構與週期規律的掌握非常紮實，這是一個非常優秀的判斷。
等電子序列的半徑判定
這道題目的核心在於觀察到 $K^+$、$P^{3-}$、$S^{2-}$ 與 $Cl^-$ 這四個離子都具有相同的電子排列方式，也就是它們都擁有 18 個電子，呈現與「氬 ($Ar$)」原子相同的電子組態。在這種等電子序列 (Isoelectronic series) 中，決定半徑大小的關鍵變因在於原子序（質子數）。當電子數相同時，原子核內的質子數越多，對外層電子的引力就越強，進而使整個電子雲向內收縮。因此，原子序最大的 $K^+$ ($Z=19$) 半徑最小，而原子序最小的 $P^{3-}$ ($Z=15$) 半徑則最大。
▼ 還有更多解析內容