钙离子和锰离子半径

钙离子半径大于锰离子半径。

钙离子（Ca²⁺）和锰离子（Mn²⁺）的半径差异可以从多个角度来分析。首先，我们需要了解它们的电子排布和核电荷数。

钙原子的原子序数为20，其基态电子排布为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²。当钙原子失去两个4s电子形成钙离子时，其电子排布变为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶，即变成了与氩（Ar）相同的电子排布，形成了稳定的电子层结构。由于钙离子失去了两个电子，其核电荷数（20）与剩余的电子数（18）之间的吸引力增强，但电子层数不变，因此钙离子的半径相对较小。

锰原子的原子序数为25，其基态电子排布为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s²。当锰原子失去两个4s电子形成锰离子时，其电子排布变为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵，即变成了与铁（Fe）相同的电子排布，这也形成了一个稳定的电子层结构。锰离子在失去电子后，其核电荷数（25）与剩余的电子数（23）之间的吸引力也增强，但由于锰原子的电子层数（3层）比钙原子的电子层数（4层）少，因此锰离子的半径相对较大。

从电子排布的角度来看，钙离子和锰离子都具有相同的电子排布，但锰离子的核电荷数更高，因此对电子的吸引力更强，导致其半径更小。然而，由于锰离子的电子层数比钙离子少，所以实际上锰离子的半径反而更大。

此外，从周期表的趋势来看，随着原子序数的增加，同周期内元素的原子半径通常会减小。然而，钙和锰不在同一周期，但钙位于锰的左侧，根据周期表的趋势，钙的原子半径应该大于锰。由于钙离子失去了两个电子，而锰离子只失去了一个电子，这进一步加剧了锰离子半径较大的趋势。

综上所述，钙离子半径大于锰离子半径，这一结论符合电子排布、核电荷数以及周期表的趋势。