Aturan jari-jari molekul

Faktor geometri yang menentukan ikatan dan struktur
Aturan jari-jari
Biasanya, energi potensial Coulomb total Ec senyawa ionik univalen MX diungkapkan dengan persamaan
senyawa univalen MX
NA adalah konstanta Avogadro, A konstanta Madelung dan R jarak antar ion.  Menurut rumus ini, struktur dengan rasion A/R akan lebih stabil.  Konstanta Madelung senyawa MX meningkat dengan meningkatnya bilangan koordinasi.  Di pihak lain, akan menguntungkan menurunkan bilangan koordinasi untuk menurunkan nilai R dalam hal ukuran M kecil, agar kontak antara M dan X dapat terjadi lebih baik.  Dalam kristal ionik, rasio rM dan rX dengan anion saling kontak satu sama lain dan juga berkontak dengan kation bergantung pada bilangan koordinasi.
Dalam bagian struktur yang terdiri hanya anion, anion membentuk koordinasi polihedra di sekeliling kation.  Jari-jari anion  rX adalah separuh sisi polihedral dan jarak kation di pusat polihedral ke sudut polihedral adalah jumlah jari-jari kation dan anion rX + rM.  Polihedra dalam CsCl adalah kubus, struktur NaCl adalah oktahedral, dan ZnS adalah tetrahedral.  Jarak dari pusat ke sudut polihedral adalah berturut-turut √3rX, √2 rX dan ½√6rX.  Sehingga, rasio jari-jari kation dan anion adalah (√3rX-rX)/ rX = √3-1 = 732 untuk CsCl, (√2rX-rX)/ rX= √2-1 = 0.414 untuk  NaCl, dan  (½√6rX-rX)/ rX = ½√6-1 = 0.225 untuk ZnS ( Gambar 2.11).
Telah dijelaskan bahwa bilangan koordinasi menurun bila rasio jari-jari lebih kecil dari nilai yang diberikan sebab kation dan anion tidak bersentuhan satu sama lain, yang menyebabkan ketidakstabilan. Di lain pihak, bilangan koordinasi meningkat untuk kation yang lebih besar, yang akan meningkatkan rasio jari-jari.  Namun demikian, hubungan antara bilangan koordinasi dan rasio jari-jari tidak sederhana.  Misalnya, semua halida logam alkali mengadopsi struktur NaCl pada suhu normal kecuali cesium khlorida CsCl, cesium bromida CsBr dan cesium iodida CsI.  Tidak dimungkinkan untuk menetapkan struktur ion dari rasio jari-jari bahkan untuk senyawa yang paling sederhana seperti alkali halida sekalipun.  Namun, kecenderungan kualitatif bahwa ion yang lebih kecil cenderung berkoordinasi dengan lebih sedikit ion lawan biasanya benar.
rasio jari2 kation dan anion

Disponsori Oleh :

Semoga Artikel Aturan jari-jari molekul Bisa Bermanfaat untuk kita semua.