金属および鉱物のイオン半径の傾向
イオン半径は、金属と鉱物の構造と特性を決定する上で重要な要因です。それらはいくつかの要因の影響を受け、金属と鉱物のグループ内の特定の傾向につながります。
金属のグループ内：
* グループのダウン： 周期表のグループを下に移動すると、イオン半径の増加 。これは、電子シェルの添加によるもので、原子サイズとイオンサイズが大きくなります。
* 期間にわたる： 期間にわたって、イオン半径は減少します 。これは、核電荷の増加が電子をより近づけることに起因し、陽子と電子の添加にもかかわらず、イオンサイズが小さくなります。
例：
* グループ1（アルカリ金属）： リチウム（Li+）は最小のイオン半径を持ち、続いてナトリウム（Na+）、カリウム（K+）、ルビジウム（RB+）、およびセシウム（CS+）が続きます。
* グループ2（アルカリアース金属）： ベリリウム（BE2+）の最小イオン半径は、マグネシウム（Mg2+）、カルシウム（Ca2+）、ストロンチウム（SR2+）、およびバリウム（Ba2+）が続きます。
鉱物のグループ内：
* 同様の陽イオン組成： 類似した陽イオン組成の鉱物は、金属の一般的なルールに従って、イオン半径の同様の傾向を示します。
* アニオンサイズ： アニオンのサイズも重要な役割を果たします。より大きな陰イオンは、全体的な構造でより大きなイオン半径につながります。
* 調整番号： 中央イオン（配位数）を取り巻くイオンの数は、イオン半径に影響します。通常、より高い配位数は、より大きなイオン半径に対応しています。
例：
* feldspars： Albite（Naalsi3O8）およびオルソクラーゼ（Kalsi3O8）は類似した構造を持っていますが、オルソクラーゼは、ナトリウム（Na+）と比較して大きなカリウムイオン（K+）により大きなイオン半径を持っています。
* ガーネット： Pyrope（Mg3Al2（SiO4）3）およびアルマンディン（Fe3Al2（SiO4）3）は類似した構造を持っていますが、アルマンディンはマグネシウム（Mg2+）と比較して、鉄イオン（Fe2+）が大きいため、わずかに大きいイオン半径を持っています。
鉱物のイオン半径に影響する要因：
* 圧力： 高圧は鉱物構造を圧縮し、イオン半径が小さくなります。
* 温度： 温度の上昇は熱膨張を引き起こす可能性があり、より大きなイオン半径をもたらします。
* 化学結合： さまざまな種類の結合（イオン、共有結合）は、イオン半径のサイズに影響を与える可能性があります。
鉱物におけるイオン半径の重要性：
イオン半径は理解するために重要です。
* 結晶構造： イオンの梱包と鉱物の全体的な構造を決定します。
* 鉱物特性： イオン半径は、硬度、密度、融点などの特性に影響します。
* 化学反応： イオンのサイズは、それらの反応性とそれらが他のイオンとの相互作用方法を決定します。
全体として、イオン半径は、金属と鉱物の挙動、およびそれらの多様な特性を理解するために不可欠です。グループ内での傾向を研究することにより、それらの構成、構造、反応性について貴重な洞察を得ることができます。
