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说说原子半径的估算

科普小知识2021-12-08 12:08:21
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原子是化学变化中最小的单位。它们有多小?现代科学和技术已经能够在原子尺度上运行,但不是每个人都有资格,所以让我们一起来估算一下吧!有几种估计方法:1 .晶体中的原子是按照一定的规则排列的。根据晶体的密度和原子的质量,可以计算出单位体积内的原子数。如果我们假设晶体中的原子相互接触排列,并且知道它们的排列,我们就可以计算出每个原子的大小。在正常情况下,我们也不知道原子的排列。我们也可以假设立方体的形状是原子体积的数量级,立方根是原子线性尺寸的数量级。2.原子的大小也可以从气体分子的运动理论中估计出来。气体分子的*程可以通过以下理论公式计算:λ = 1/4 SQRT (2) π r 2,其中λ是分子的平均*程,n是每单位体积的分子数,r是分子半径(假设为球体)。如果λ和n是由实验得到的,r可以由上述公式计算。简单分子的半径的数量级与组成分子的原子半径的数量级相同。对于单原子分子,R是原子的半径。3.从范德瓦尔斯方程出发,确定原子的大小。在方程式(p+a/v 2) (v-b) = rt中,理论上b应该等于分子所占体积的四倍。如果通过实验确定b,则可以计算分子半径,然后可以计算通过不同方法计算的原子半径。不同方法计算的原子半径值略有不同,但数量级相同。此外,不同原子的半径也不同,但都有相同的数量级。是10的负幂