Jest to coś, o czym uczniowie często zapominają, porównując promienie: muszle nie są po prostu addytywne.

Jeśli przesuniesz się wzdłuż ośmiu pierwiastków, aby przejść od litu do sodu, nie tylko wypełniasz drugą powłokę i wkładasz jedną elektron do trzeciego, dodajesz również proton do jądra z każdym dodatkowym elektronem. Im większy ładunek jądrowy, tym większy potencjał elektrostatyczny elektronów. Im większy potencjał, tym silniejsza siła, która przyciąga je do jądra, tym bardziej zwarta będzie orbital. Tak więc, podczas gdy każdy nowy okres będzie zwiększał promień atomowy, każdy dodany proton go zmniejszy. Dlatego atomy nie stają się nieskończenie większe - chociaż atom sodu zawsze będzie większy niż elektronicznie porównywalny atom litu.

Podobną dyskusję można przeprowadzić dla ładunków. Dodanie elektronu do mieszanki zwiększa odpychanie elektron-elektron (większy ładunek ujemny), a usunięcie go zmniejsza. Zatem z każdym dodatnim ładunkiem kation będzie się zmniejszał, podczas gdy anion będzie się powiększał z każdym ładunkiem ujemnym. Wszystko to skutkuje dość złożonymi obliczeniami; należy zawsze pamiętać, że promienia atomowego nie da się łatwo odgadnąć, chyba że jest to prosty ruch w górę / w dół lub w lewo / w prawo w układzie okresowym.

A jeśli chodzi o twoje drugie pytanie: anion może być mniejszy niż kation, jeśli anion ma bardzo mało powłok, a kationów bardzo dużo. Niestety, artykuł w Wikipedii o promieniach jonowych nie podaje rozmiaru anionu wodorkowego, który w innym przypadku byłby silnym konkurentem. Zamiast tego najmniejszym anionem w tabelach jest $ \ ce {F -} $ z promieniem jonów kryształu 119 $ ~ \ mathrm {pm} $ w stanie szesnastkowym. Poszukiwanie kationu, który jest większy, szybko daje potas o krystalicznym promieniu jonowym 152 $ ~ \ mathrm {pm} $. W terminach efektywny promień jonowy (druga tabela), fluorek jest określany jako mający 133 $ ~ \ mathrm {pm} $, podczas gdy $ \ ce {K +} $ ma 138 $ ~ \ mathrm {pm} $. Zatem w obu zestawach wartości kation w $ \ ce {KF} $ jest większy niż anion.

W promieniach jonów krystalicznych chlorek jest mniejszy niż cez i frak, podczas gdy efektywne promienie jonowe tych dwóch ostatnich są większe niż chlorkowe.

Jak widać, nie ma sztywnej reguły. Fluor do potasu to okres i różnica dwóch elementów, podczas gdy chlorek do eka-francium to cztery okresy i dwa pierwiastki.