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Ionenradien

Die Radien der Ionen in Kristallen.



Der Ionenradius rIon eines positiv (Kation) oder negativ (Anion) geladenen Atoms bzw. eines Atomverbands ist der halbe Durchmesser dieses Teilchen, den es in einem Kristall einnimmt. Die Angabe erfolgt in metrischen Einheiten: 1 Å = 100 pm = 10-10 m.

Die Ionen in einem Ionenkristall nehmen jeweils einen gewissen Raum ein, der jedoch nicht scharf begrenzt ist; zudem bewegen sich die Ionen z. B. auf Grund von Wärme mehr oder weniger auf ihren Gitterplätzen. Um den Raum zu bestimmen, den ein Ion einnimmt, betrachtet man die Teilchen vereinfacht als harte Kugeln; aus der Summe der Radien aller Kationen und Anionen lassen sich dann die Abständ zwischen den einzelnen Ionen in einem Kristallgitter errechnen.

Weitere Faktoren haben ebenfalls Einfluss auf den Wert des Ionenradius: Art der Gegenionen, die Koordinationszahl, der Spinzustand, der kovalente Charakter der Bindung u. a.

 

Tabelle der Ionenradien

ElementIonKoZIeffektivIkristallAnmerkungen
ActiniumAc3+6112
AluminiumAl3+
Al3+
Al3+
4
5
6
39
48
53,5
 
 
67,5
AmericiumAm2+
Am3+
Am3+
Am4+
Am4+
8
6
8
6
8
126
97,5
109
85
95
140
111,5
 
99
 
AntimonSb3+
Sb3+
Sb5+
4
6
6
76
76
60
 
90
74
pyramidal
 
 
Argon
ArsenAs3+
As5+
As5+
6
4
6
58
34
46
72
 
60
AstatAt7+62
BariumBa2+
Ba2+
Ba2+
6
8
12
135
142
161
149
 
 
BerkeliumBk3+
Bk4+
Bk4+
6
6
8
96
83
93
110
97
 
BerylliumBe2+
Be2+
4
6
27
45
 
59
BismutBi3+
Bi3+
Bi3+
Bi5+
5
6
8
6
96
103
117
76
 
117
 
90
BleiPb2+
Pb2+
Pb2+
Pb2+
Pb4+
Pb4+
6
8
10
12
4
6
8
119
129
140
149
65
77,5
94
133
 
 
 
 
91,5
 
Bohrium
BorB3+62741
BromBr-
Br5+
Br7+
Br7+
6
3
4
6
196
31
25
39
182
45
 
 
Bromid-Anion
pyramidal
 
 
CadmiumCd2+
Cd2+
Cd2+
Cd2+
4
6
8
12
78
95
110
131
 
109
 
 
CaesiumCs+
Cs+
Cs+
Cs+
6
8
10
12
167
174
181
188
181
 
 
 
CalciumCa2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
6
8
10
12
100
112
123
134
114
 
 
 
CaliforniumCf3+
Cf4+
Cf4+
6
6
8
95
82,1
92
109
96,1
 
CerCe3+
Ce3+
Ce3+
Ce3+
Ce4+
Ce4+
Ce4+
Ce4+
6
8
10
12
6
8
10
12
101
114
125
134
87
97
107
114
115
 
 
 
101
 
 
 
ChlorCl-
Cl5+
Cl7+
6
3
4
181
12
8
167
26
 
Chlorid-Anion
pyramidal
 
ChromCr2+
Cr2+
Cr3+
Cr4+
Cr4+
Cr5+
Cr6+
Cr6+
6
6
6
4
6
6
4
6
73
80
61,5
41
55
49
26
44
87
94
75,5
 
69
63

58
low spin
high spin
low spin
low spin
low spin
low spin
low spin
low spin
CobaltCo2+
Co2+
Co2+
Co2+
Co3+
Co3+
Co4+
4
6
6
8
6
6
6
56
65
74,5
90
54,5
61
53
 
79
88,5
 
68,5
75
67
low spin
low spin
high spin
low spin
low spin
high spin
high spin
Copernicium
CuriumCm3+
Cm4+
Cm4+
6
6
8
97
85
95
111
99
 
Darmstadtium
Dubnium
DysprosiumDy2+
Dy2+
Dy3+
Dy3+
6
8
6
8
107
119
91,2
103
121
 
105,2
 
EinsteiniumEs3+683,592,8
EisenFe2+
Fe2+
Fe2+
Fe2+
Fe3+
Fe3+
Fe3+
Fe3+
Fe4+
Fe6+
4
6
6
8
4
6
6
8
6
4
63
61
78
92
49
55
64,5
78
58,5
25
 
75
92
 
 
69
78,5
 
72,5
39
 
low spin
high spin
 
 
low spin
high spin
 
 
 
ErbiumEr3+
Er3+
6
8
89
100
103
 
EuropiumEu2+
Eu2+
Eu2+
Eu3+
Eu3+
6
8
10
6
8
117
125
135
94,7
107
131
 
 
108,7
 
Fermium
Flerovium
FluorF-
F7+
6
6
133
8
119
22
Fluorid-Anion
 
FranciumFr+6180194
GadoliniumGd3+
Gd3+
6
8
93,5
105
107,8
 
GalliumGa3+
Ga3+
4
6
47
62
 
76
GermaniumGe2+
Ge4+
Ge4+
6
4
6
73
39
53
87
 
67
GoldAu1+
Au3+
Au3+
Au5+
6
4
6
6
137
64
85
57
151
 
99
71
 
quadratisch-planar
 
 
HafniumHf4+
Hf4+
Hf4+
4
6
8
58
71
83
 
85
 
Hassium
Helium
HolmiumHo3+690,1104,1
IndiumIn3+
In3+
4
6
62
80
 
94
IodI-
I5+
I5+
I7+
I7+
6
3
6
4
6
220
44
95
42
53
206
 
109
 
67
Iodid-Anion
pyramidal
 
 
 
IridiumIr3+
Ir4+
Ir5+
6
6
6
68
62,5
57
82
76,5
71
KaliumK+
K+
K+
K+
4
6
8
12
137
138
151
164
 
152
 
 
KohlenstoffC4+
C4+
4
6
15
16
 
30
Krypton
KupferCu+
Cu+
Cu+
Cu2+
Cu2+
2
4
6
4
6
46
60
77
57
73
 
 
91
 
87
 
 
 
quadratisch-planar
 
LanthanLa3+
La3+
La3+
La3+
6
8
10
12
103,2
116
127
136
117,2
 
 
 
Lawrencium
LithiumLi+
Li+
Li+
4
6
8
59
76
92
 
90
 
Livermorium
LutetiumLu3+
Lu3+
6
8
86,1
97
100,1
 
MagnesiumMg2+
Mg2+
Mg2+
4
6
8
57
72
89
 
86
 
ManganMn2+
Mn2+
Mn2+
Mn2+
Mn3+
Mn3+
Mn4+
Mn4+
Mn5+
Mn6+
Mn7+
4
6
6
8
6
6
4
6
4
4
4
66
67
83
96
58
64,5
39
53
33
26
25
 
81
97
 
72
78,5
 
67
47
39,4
60
 
low spin
high spin
 
low spin
high spin
 
 
 
 
 
Meitnerium
Mendelevium
MolybdänMo3+
Mo4+
Mo5+
Mo5+
Mo6+
Mo6+
Mo6+
6
6
4
6
4
6
7
69
65
46
61
41
59
73
83
79
 
75
 
73
 
Moscovium
NatriumNa+
Na+
Na+
Na+
Na+
4
6
8
9
12
99
102
118
124
139
 
116
 
 
 
NeodymNd2+
Nd2+
Nd2+
Nd2+
6
8
9
12
98
112
116
127
112,3
 
 
 
Neon
NeptuniumNp3+
Np4+
Np5+
Np6+
6
6
6
6
101
87
75
72
115
101
89
86
NickelNi2+
Ni2+
Ni3+
Ni3+
Ni4+
4
6
6
6
6
49
69
56
60
48
 
83
70
74
62
 
 
low spin
high spin
low spin
Nihonium
NiobNb3+
Nb3+
Nb4+
Nb5+
Nb5+
Nb5+
6
8
6
4
6
8
72
79
68
48
64
74
86
 
82
 
78
 
Nobelium
Oganesson
OsmiumOs4+
Os5+
Os6+
Os7+
Os8+
6
6
6
6
4
63
57,5
54,5
52,5
39
77
71,5
68,5
66,5
53
PalladiumPd+
Pd2+
Pd2+
Pd3+
Pd4+
2
4
6
6
6
59
64
86
76
61,5
73
 
100
90
75,5
 
quadratisch-planar
 
 
 
PhosphorP3+
P5+
P5+
6
4
6
44
17
38
58
 
52
PlatinPt2+
Pt2+
Pt4+
Pt5+
4
6
6
6
60
80
62,5
57
 
94
76,5
71
quadratisch-planar
 
 
 
PlutoniumPt3+
Pt4+
Pt5+
Pt6+
6
6
6
6
100
86
74
71
114
100
88
85
PoloniumPo4+
Po6+
6
6
97
67
108
81
PraseodymPr3+
Pr3+
Pr4+
Pr4+
6
8
6
8
99
113
85
96
113
 
99
 
PromethiumPm3+
Pm3+
6
8
97
109
111
 
ProtactiniumPa3+
Pa4+
Pa5+
6
6
6
104
90
78
116
104
92
QuecksilberHg+
Hg2+
Hg2+
Hg2+
Hg2+
6
2
4
6
8
119
69
96
102
114
133
 
 
116
 
RadiumRa2+
Ra2+
8
12
148
170
162
 
Radon
RheniumRe4+
Re5+
Re6+
Re7+
Re7+
6
6
6
4
6
63
58
55
38
53
77
72
69
 
67
RhodiumRh3+
Rh4+
Rh5+
6
6
6
66,5
60
55
80,5
74
69
Roentgenium
RubidiumRb+
Rb+
Rb+
Rb+
6
8
10
12
152
161
166
172
166
 
 
 
RutheniumRu3+
Ru4+
Ru5+
Ru7+
Ru8+
6
6
6
4
4
68
62
56,5
38
36
82
76
70,5
52
50
Rutherfordium
SamariumSm2+
Sm2+
Sm2+
Sm3+
Sm3+
Sm3+
6
7
8
6
8
12
119
122
127
95,8
108
124
 
136
 
109,8
 
 
SauerstoffO2-
O2-
O2-
2
6
8
121
140
142
 
126
 
Sauerstoff-Dianion
ScandiumSc3+
Sc3+
6
8
74,5
87
88,5
 
SchwefelS2-
S4+
S6+
S6+
6
6
4
6
184
37
12
29
170
51
 
43
Schwefel-Dianion
 
 
 
Seaborgium
SelenSe2-
Se4+
Se6+
Se6+
6
6
4
6
198
50
28
42
184
64
 
56
Selen-Dianion
 
 
 
SilberAg+
Ag+
Ag+
Ag2+
Ag2+
Ag3+
4
6
8
4
6
6
100
115
128
79
94
75

129


108
89
 
 
 
quadratisch-planar
 
 
SiliciumSi4+
Si4+
4
6
26
40
 
54
StickstoffN3-
N3+
N5+
4
6
6
146
16
13
132
30
27
StrontiumSr2+
Sr2+
Sr2+
Sr2+
6
8
10
12
118
126
136
144
132
 
 
 
TantalTa3+
Ta4+
Ta5+
6
6
6
72
68
64
86
82
78
TechnetiumTc4+
Tc5+
Tc7+
6
6
6
64,5
60
56
78,5
74
70
TellurTe2-
Te4+
Te4+
Te6+
Te6+
6
4
6
4
6
221
66
97
43
56
207
 
111
 
70
Tenness
TerbiumTb3+
Tb3+
Tb4+
Tb4+
6
8
6
8
92,3
104
76
88
106,3
 
90
 
ThalliumTl+
Tl+
Tl+
Tl3+
Tl3+
Tl3+
6
8
12
4
6
8
150
159
170
75
88,5
98
164
 
 
 
102,5
 
ThoriumTh4+
Th4+
Th4+
Th4+
6
8
10
12
94
105
113
121
108
 
 
 
ThuliumTm2+
Tm2+
Tm3+
Tm3+
6
7
6
8
101
109
88
99
117
 
102
 
TitanTi2+
Ti3+
Ti4+
Ti4+
Ti4+
6
6
4
6
8
86
67
42
60,5
74
100
81
 
74,5
 
UranU3+
U4+
U4+
U4+
U5+
U6+
U6+
U6+
U6+
6
6
8
12
6
2
4
6
8
102,5
89
100
117
76
45
52
73
86
116,5
103
 
 
90
 
 
87
 
VanadiumV2+
V3+
V4+
V4+
V4+
V5+
V5+
V5+
6
6
5
6
8
4
5
6
79
64
53
58
72
36
46
54
93
78
 
72
 
 
 
68
Wasserstoff
WolframW4+
W5+
W6+
W6+
W6+
6
6
4
5
6
66
62
42
51
60
80
76
 
 
74
XenonXe8+64862
YtterbiumYb2+
Yb2+
Yb3+
Yb3+
Yb3+
6
8
6
8
9
102
114
86,8
99
104
116
 
100,8
 
 
YttriumY3+
Y3+
Y3+
6
8
9
90
102
108
104
 
 
ZinkZn2+
Zn2+
Zn2+
4
6
8
60
74
90
 
88
 
ZinnSn4+
Sn4+
Sn4+
4
6
8
55
69
81
 
83
 
ZirconiumZr4+
Zr4+
Zr4+
Zr4+
4
6
8
9
59
72
84
89
 
86
 
 

 

Quellen, Literatur

[1] - R. G. Haire, R. D. Baybarz:
Identification and analysis of einsteinium sesquioxide by electron diffraction.
In: Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, Volume 35, Issue 2, Pages 489-496, (1973), DOI 10.1016/0022-1902(73)80561-5.

[2] - R. D. Shannon:
Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides.
In: Acta Crystallographica Section A, Acta Cryst. A32, 751 - 767, (1976), DOI 10.1107/S0567739476001551.

 


Kategorie: Daten und Tabellen

Letzte Änderung am 25. Mai 2021.



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