In einem didaktischen Artikel schätzte Victor Weisskopf die Größe von Molekülen in einer Flüssigkeit aus Messungen ihrer Oberflächenspannung und Verdampfungswärme. Wenn Atome außerordentlich klein sind, befindet sich nur ein kleiner Teil von ihnen auf der Oberfläche, sodass die Oberflächenspannung im Vergleich zur Verdampfungswärme klein ist. Wenn sie größer sind, wird die Oberflächenspannung signifikanter.
Insbesondere geht er davon aus, dass ein Molekül im Körper der Flüssigkeit sechs Bindungen zu Nachbarn hat, während eines auf der Oberfläche fünf hat. Das Kochen besteht darin, alle vorhandenen Bindungen zu brechen, während das Bewegen zur Oberfläche darin besteht, nur eine Bindung für jedes Oberflächenatom zu brechen. Damit erhält Weisskopf gute Schätzungen (innerhalb von 10 %) für die Größe von Molekülen/Atomen von CCL4, Ne und Ar. Für Wasser ist seine Schätzung um etwa den Faktor zwei zu klein, da Wassermoleküle polar sind und sich auf der Oberfläche neu anordnen können, um die Energie zu minimieren, was zu einer geringeren Oberflächenspannung und einer geringeren Schätzung der Molekülgröße führt.
Er stellt jedoch fest, dass für Hg, Mg, Fe und Cd die Schätzung für die Atomgröße etwa um den Faktor drei zu groß ausfällt, was bedeutet, dass entweder die Oberflächenspannung ungewöhnlich hoch oder die Verdampfungswärme ungewöhnlich niedrig ist. Er sagt, er wisse nicht, warum dies der Fall sei, aber ich habe keine Antwort gefunden, die dies in der Zeitschrift veröffentlicht hätte.
Warum schlägt die Schätzung für diese Metalle fehl, und warum ergibt sie eine zu große Atomgröße, nicht eine zu kleine? (Es schlägt nicht bei allen Metallen fehl.)
Link zum Artikel (hinter Paywall) http://ajp.aapt.org/resource/1/ajpias/v53/i1/p19_s1
Der folgende Artikel scheint relevant zu sein: Fluid Phase Equilibria 283 (2009) 89–92. Der Autor bietet ein Modell an, das für viele Elemente gut geeignet zu sein scheint. Es gibt keine Daten für Fe und Cd, die Übereinstimmung sieht gut aus für Hg und mittelmäßig für Mg.