الإجابة:
تزداد حجوم ذرات عناصر المجموعة الواحدة كلما اتجهنا إلى أسفل المجموعة في الجدول الدوري، وذلك بسبب زيادة عدد الإلكترونات في الذرة، وزيادة مستويات الطاقة التي تشغلها هذه الإلكترونات.
التفسير الموسع:
حجم الذرة يعتمد على المسافة بين النواة والإلكترونات. كلما زادت المسافة بين النواة والإلكترونات، زاد حجم الذرة.
عند النظر إلى عناصر المجموعة الواحدة، نجد أن عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي يظل ثابتًا، ولكن يزداد عدد الإلكترونات في الذرة بشكل عام كلما اتجهنا إلى أسفل المجموعة. ويرجع ذلك إلى زيادة عدد مستويات الطاقة التي تشغلها هذه الإلكترونات.
على سبيل المثال، عنصر الليثيوم (Li) في المجموعة الأولى له عدد إلكترونات يساوي 3، موزعة على مستويي طاقة. أما عنصر الفلور (F) في المجموعة الأولى، فله عدد إلكترونات يساوي 9، موزعة على 4 مستويات طاقة.
زيادة عدد الإلكترونات في الذرة تؤدي إلى زيادة قوة التنافر الكهروستاتيكي بين الإلكترونات، مما يؤدي إلى دفع الإلكترونات بعيدًا عن النواة. ونتيجة لذلك، تزداد المسافة بين النواة والإلكترونات، مما يؤدي إلى زيادة حجم الذرة.
وهكذا، تزداد حجوم ذرات عناصر المجموعة الواحدة كلما اتجهنا إلى أسفل المجموعة، وذلك بسبب زيادة عدد الإلكترونات في الذرة، وزيادة مستويات الطاقة التي تشغلها هذه الإلكترونات.
بعض الأمثلة:
- عنصر الهيدروجين (H) في المجموعة الأولى له نصف قطر يبلغ 0.53 أنجستروم.
- عنصر الليثيوم (Li) في المجموعة الأولى له نصف قطر يبلغ 1.23 أنجستروم.
- عنصر البوتاسيوم (K) في المجموعة الأولى له نصف قطر يبلغ 2.27 أنجستروم.
من خلال هذه الأمثلة، نلاحظ أن نصف قطر الذرة يزداد بشكل ملحوظ كلما اتجهنا إلى أسفل المجموعة.
