Justification d’évolution du rayon atomique dans le tableau periodique

[invite8686c73a]

Bonjour,
on sait tous que la valeur du rayon atomique augmente

selon un groupe de haut vers le bas
selon une période droite vers la gauche

comment on peut justifier ça en utilisant a une formule ?
merci par avance
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[petitmousse49]

Bonjour
Il n'existe pas, du moins à ma connaissance, de formule qui donne le rayon atomique en fonction de Z. La situation est beaucoup trop compliquée pour cela ; il faut donc s'en remettre aux mesures expérimentales.
Je ne sais pas si le théorème de Gauss te dit quelque chose... Et l'approximation mono électronique de Slater ? Cela permet de justifier qualitativement pourquoi, le long d'une même ligne du tableau périodique le rayon atomique diminue assez rapidement en fonction de Z et pourquoi, le long d'une même colonne, il augmente lentement en fonction de Z, cela avec malgré tout, quelques exceptions...

[invite8686c73a]

comment calculer le rayon atomique ?

[XK150]

Bonjour ,
En élaborant une théorie , ici par exemple , à partir de Slater :
www.mdpi.com/1422-0067/3/2/87/pdf

[A voir en vidéo sur Futura]

[petitmousse49]

La notion de rayon atomique a été introduite pour donner une idée de l'encombrement de l'atome dans l'espace mais il s'agit d'une notion très délicate pour plusieurs raison. La principale est que les électrons ne tournent pas autour du noyau de façon régulière comme peuvent le faire les planètes autour du soleil. Les électrons ont des mouvements désordonnés de sorte qu'il est seulement possible de définir des probabilités de présences des électrons autour du noyau. De plus, ce nuage électronique entourant le noyau atomique est pas nécessairement à symétrie sphérique...
Une des méthodes possibles de mesurer le rayon atomique consiste à mesurer par diffraction de rayons X la distance entre deux noyaux atomiques d'une molécule formé de deux atomes identiques puis de diviser cette distance par deux. Reste le cas des atomes de gaz rares qui restent sous forme d'atomes à l'état stable. Une convention possible consiste à déterminer la distance électrons -noyau la plus probable pour les électrons de la couche externe.
Une fois de plus : il n'existe pas de formule universelle qui permettrait de "calculer" le rayon atomique.