Gli elettroni accoppiati in un atomo si presentano come coppie in un orbitale ma gli elettroni spaiati non si presentano come coppie o coppie di elettroni. Il differenza fondamentale tra elettroni accoppiati e non accoppiati è quello gli elettroni accoppiati causano il diamagnetismo degli atomi mentre gli elettroni spaiati causano il paramagnetismo o il ferromagnetismo negli atomi.
Gli elettroni sono particelle subatomiche negli atomi. Ogni atomo contiene almeno un elettrone. Nello stato neutro di un atomo, il numero di elettroni è uguale al numero di protoni nel nucleo atomico. Ma quando ha una carica elettrica, questi numeri sono disuguali (che causano la carica elettrica). Possiamo scrivere la configurazione elettronica per un atomo; dà la disposizione degli elettroni in diversi livelli di energia. Questa configurazione elettronica rivela gli elettroni accoppiati e non accoppiati in un atomo. ora discutiamo di cosa sono queste due forme.
Cosa sono gli elettroni accoppiati?
Gli elettroni accoppiati sono gli elettroni in un atomo che si trovano in un orbitale come coppie. Un orbitale è la posizione di un elettrone in un atomo; piuttosto che una posizione specifica, fornisce la regione in cui un elettrone si muove attorno all'atomo perché gli elettroni sono in continuo movimento attorno al nucleo atomico. Secondo le moderne teorie, gli elettroni esistono negli orbitali. Un orbitale più semplice può contenere un massimo di due elettroni. Quando ci sono due elettroni in un orbitale, diciamo che c'è una coppia di elettroni. Questi sono l'elettrone accoppiato in un atomo. Alcuni elementi chimici che hanno tutti i loro elettroni accoppiati, sono molto stabili. Ma alcuni sono reattivi. La stabilità dipende dalla configurazione elettronica dell'atomo.
Figura 01: Disposizione degli elettroni negli orbitali dell'atomo di azoto
Inoltre, se consideriamo le proprietà magnetiche di un elemento chimico, ci possono essere tre tipi principali di magnetismo come elementi diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici. Questo magnetismo dipende principalmente dal numero di elettroni spaiati. Pertanto, gli elettroni accoppiati non hanno alcun contributo al magnetismo. Quindi possiamo nominare gli elementi chimici aventi tutti i loro elettroni accoppiati come elementi chimici diamagnetici; diamagnetismo significa che non attrae un campo magnetico.
Cosa sono gli elettroni spaiati?
Gli elettroni spaiati sono gli elettroni di un atomo che si trovano in un solo orbitale. Ciò significa che questi elettroni non sono accoppiati o si verificano come coppie di elettroni. Possiamo facilmente determinare se ci sono elettroni spaiati in un atomo semplicemente scrivendo la sua configurazione elettronica. Gli atomi che hanno questi elettroni mostrano proprietà paramagnetiche o proprietà ferromagnetiche.
I materiali paramagnetici hanno pochi elettroni spaiati mentre i materiali ferromagnetici hanno più elettroni spaiati; quindi, i materiali ferromagnetici si attraggono a un campo magnetico in misura maggiore rispetto a quello di un materiale paramagnetico. Quando un atomo o una molecola ha questo tipo di elettrone, lo chiamiamo radicale libero. Gli elementi chimici che hanno questi elettroni sono altamente reattivi. Questo perché tendono ad accoppiare tutti i loro elettroni per diventare stabili; avere un elettrone spaiato è instabile.
Qual è la differenza tra elettroni accoppiati e non accoppiati?
Gli elettroni accoppiati sono gli elettroni in un atomo che si verificano in un orbitale come coppie mentre gli elettroni spaiati sono gli elettroni in un atomo che si verificano in un orbitale da solo. Pertanto, gli elettroni accoppiati si verificano sempre come una coppia di elettroni mentre gli elettroni spaiati si verificano come elettroni singoli nell'orbitale. Questa è la differenza fondamentale tra elettroni accoppiati e non accoppiati. Inoltre, gli elettroni accoppiati causano il diamagnetismo degli atomi mentre gli elettroni spaiati causano il paramagnetismo o il ferromagnetismo negli atomi. Possiamo dire che questa è la differenza chiave tra elettroni accoppiati e non accoppiati.
Riepilogo – Elettroni accoppiati e non accoppiati
Gli elettroni si trovano negli orbitali atomici. Sono in libero movimento attorno al nucleo atomico. Questi elettroni possono presentarsi in due tipi come elettroni accoppiati o spaiati. La differenza tra elettroni accoppiati e non accoppiati è che gli elettroni accoppiati causano il diamagnetismo degli atomi mentre gli elettroni spaiati causano il paramagnetismo o il ferromagnetismo negli atomi.
