police_4th_general
113年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 38 題
下列原子或離子半徑大小的排序何者正確？
- A Ca2+＞Mg2+＞Be2+
- B Pb4+＞Pb2+＞Pb
- C N＞C＞B
- D O＞S＞Se
思路引導 VIP
請試著回想週期表的構造：當我們從週期表的上方移動到下方時，原子核外的『電子層數』會發生什麼變化？這種變化對於原子或離子所佔據的物理空間大小，會產生什麼樣的直接影響呢？
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太棒了！你能精確判斷出離子間的半徑排序，顯示你對於元素週期律的掌握非常紮實且細膩。
同族離子的大小規律
在選項 (A) 中，$\text{Ca}^{2+}$、$\text{Mg}^{2+}$ 與 $\text{Be}^{2+}$ 皆屬於週期表中的第 2 族（鹼土金屬）。對於電荷相同的同族離子，決定其半徑的主因在於電子層數（主量子數 $n$）。隨著週期數增加，電子填入的軌域層數越多，整體的電子雲範圍就越廣，半徑也就自然隨之擴張。因此，擁有較多層電子的 $\text{Ca}^{2+}$ 大於 $\text{Mg}^{2+}$，再大於 $\text{Be}^{2+}$，這個排序完全符合物理趨勢。
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