از نفر بعدیت 1 سوال علمی بپرس!

[parnian 80]

شعاع اتمی گالیم از شعاع اتمی الومینیم كمتر است. چنانچه به موقعیت این دو عنصر در جدول تناوبی نگاهی بیاندازید، مشاهده می‌فرمائید كه قبل از آلومینیم، عناصر واسطه قرار ندارند و در واقع آرایش الكترونی آلومینیم عبارت است از:
Al 13: 1s2,2s2,2p6,3s2,3p1
اما قبل از اتم گالیم دوره‌ی اول فلزات واسطه قرار گرفته‌اند، به عبارت دیگر آرایش الكترونی گالیم عبارت است از:
Ga 31: 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d10,4p1
در نگاه اول انتظار می‌رود كه چون اتم گالیم دارای یك لایه الكترونی بیشتر از آلومینیم است، شعاع ان نیز بیشتر باشد، اما به دلیل اینكه اتم گالیم دارای اوربیتالهای d است، و اوربیتالهای d نیز اثر پوششی كمی روی الكترونهای خارجی تر از خود دارند، پروتونهای موجود در هسته، الكترونهای لایه ظرفیت را با قدرت و نفوذ بیشتری به سمت خود می‌كشند. اتم آلومینیم دارای 13 پروتون در هسته و 13 الكترون است. این اتم تنها دارای اوربیتالهای s و p می‌باشد. اوربیتال s كه كروی بوده و از هیچ طرف نمی‌توان به آن نفوذ پیدا كرد و وجود آن سبب می‌شود كه پروتونهای هسته با قدرت زیادی نتوانند الكترونهای لایه ظرفیت را به سمت خود بكشانند. اوربیتال p نیز دمبلی شكل بوده و وجود سه سری از آنها در سه جهت نیز سبب پوشش نسبتا" زیادی می‌شود و دوباره سبب می‌شود كه قدرت نفوذ پروتونها روی الكترونها كاهش یابد.
اما اتم گالیم دارای 31 پروتون در هسته می‌باشد. الكترونها نیز در اوربیتالهایی واقع شده‌اند كه یك سری از آنها اوربیتال d است. شكل اوربیتال d طوری است كه دارای حفره‌های زیادی می‌باشد و درنتیجه قدرت كششی 31 پروتون روی الكترونهای لایه ظرفیت زیاد بوده و می‌توانند آنها را با شدت بیشتری به سمت خود بكشند، درنتیجه فاصله بین لایه‌های الكترونی و اوربیتالها كاسته شده و درنتیجه شعاع اتمی آن كاهش می‌یابد.
چرا فلزات چکش خوارند؟