Γιατί το άτομο άνθρακα είναι μικρότερο από το γερμανικό λόγω;
* Πυρηνικό φορτίο: Ο άνθρακας έχει μικρότερο πυρηνικό φορτίο (6 πρωτόνια) σε σύγκριση με το γερμανικό (32 πρωτόνια). Το αυξημένο πυρηνικό φορτίο στο γερμάνιο προσελκύει τα ηλεκτρόνια πιο έντονα, τραβώντας τα πιο κοντά στον πυρήνα και κάνοντας το άτομο μικρότερο.
* Αριθμός κελύφων ηλεκτρονίων: Ο άνθρακας έχει μόνο δύο κελύφη ηλεκτρονίων, ενώ το γερμανικό έχει τέσσερα. Τα επιπλέον κελύφη ηλεκτρονίων στο γερμανικό κάνουν το άτομο μεγαλύτερο.
* Αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο: Το αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο που αντιμετωπίζει τα εξώτατα ηλεκτρόνια σε άνθρακα είναι υψηλότερο από ό, τι στο γερμανικό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα εσωτερικά ηλεκτρόνια στο γερμανικό ασπίδα τα εξωτερικά ηλεκτρόνια από το πλήρες πυρηνικό φορτίο, καθιστώντας την έλξη ασθενέστερη και το άτομο μεγαλύτερο.
* Εφέ θωράκισης: Τα εσωτερικά ηλεκτρόνια στο γερμανικό είναι πιο αποτελεσματικά στην θωράκιση των εξωτερικών ηλεκτρονίων από το πυρηνικό φορτίο σε σύγκριση με τον άνθρακα. Αυτό αποδυναμώνει περαιτέρω την έλξη μεταξύ του πυρήνα και των εξωτερικών ηλεκτρονίων, αυξάνοντας το ατομικό μέγεθος.
Συνοπτικά, το μικρότερο μέγεθος του άνθρακα είναι αποτέλεσμα ενός συνδυασμού παραγόντων που σχετίζονται με τον αριθμό των πρωτονίων, τον αριθμό των κελυφών ηλεκτρονίων και την επίδραση θωράκισης των εσωτερικών ηλεκτρονίων. Αυτοί οι παράγοντες οδηγούν σε ισχυρότερη έλξη μεταξύ του πυρήνα και των ηλεκτρονίων σε άνθρακα σε σύγκριση με το γερμανικό.
