Els electrons aparellats en un àtom es presenten com a parells en un orbital, però els electrons no aparellats no es donen com a parells o parelles d'electrons. La diferència clau entre electrons aparellats i no aparellats és que els electrons aparellats causen diamagnetisme dels àtoms, mentre que els electrons no aparellats causen paramagnetisme o ferromagnetisme als àtoms.
Els electrons són partícules subatòmiques dels àtoms. Tots i cada àtom conté almenys un electró. En l'estat neutre d'un àtom, el nombre d'electrons és igual al nombre de protons del nucli atòmic. Però quan té una càrrega elèctrica, aquests nombres són desiguals (que provoquen la càrrega elèctrica). Podem escriure la configuració electrònica d'un àtom; dóna la disposició dels electrons en diferents nivells d'energia. Aquesta configuració electrònica revela els electrons aparellats i no aparellats en un àtom. ara parlem de quines són aquestes dues formes.
Què són els electrons aparellats?
Els electrons aparellats són els electrons d'un àtom que es troben en un orbital com a parells. Un orbital és la ubicació d'un electró en un àtom; més que una ubicació específica, dóna la regió on un electró es mou al voltant de l'àtom perquè els electrons estan en moviment continu al voltant del nucli atòmic. Segons les teories modernes, els electrons existeixen en orbitals. Un orbital més simple pot contenir un màxim de dos electrons. Quan hi ha dos electrons en un orbital, diem que hi ha un parell d'electrons. Aquests són l'electró aparellat en un àtom. Alguns elements químics que tenen tots els seus electrons aparellats, són molt estables. Però alguns són reactius. L'estabilitat depèn de la configuració electrònica de l'àtom.
Figura 01: Disposició dels electrons en orbitals de l'àtom de nitrogen
A més, si tenim en compte les propietats magnètiques d'un element químic, hi pot haver tres tipus principals de magnetisme com els elements diamagnètics, paramagnètics i ferromagnètics. Aquest magnetisme depèn principalment del nombre d'electrons no aparellats. Per tant, els electrons aparellats no contribueixen al magnetisme. Aleshores podem anomenar els elements químics que tenen tots els seus electrons aparellats com a elements químics diamagnètics; el diamagnetisme vol dir que no atrau cap camp magnètic.
Què són els electrons no aparellats?
Els electrons no aparellats són els electrons d'un àtom que es troben només en un orbital. Això significa que aquests electrons no estan aparellats o es produeixen com a parells d'electrons. Podem determinar fàcilment si hi ha electrons no aparellats en un àtom simplement escrivint la seva configuració electrònica. Els àtoms que tenen aquests electrons mostren propietats paramagnètiques o ferromagnètiques.
Els materials paramagnètics tenen pocs electrons no aparellats mentre que els materials ferromagnètics tenen més electrons no aparellats; així, els materials ferromagnètics s'atrauen a un camp magnètic en un grau superior al d'un material paramagnètic. Quan un àtom o una molècula té aquest tipus d'electrons, l'anomenem radical lliure. Els elements químics que tenen aquests electrons són altament reactius. Això es deu al fet que tendeixen a emparellar tots els seus electrons per tal d'esdevenir estables; tenir un electró no aparellat és inestable.
Quina diferència hi ha entre electrons aparellats i no aparellats?
Els electrons aparellats són els electrons d'un àtom que es troben en un orbital com a parells, mentre que els electrons no aparellats són els electrons d'un àtom que es troben només en un orbital. Per tant, els electrons aparellats sempre es produeixen com un parell d'electrons, mentre que els electrons no aparellats es produeixen com a electrons únics a l'orbital. Aquesta és la diferència fonamental entre electrons aparellats i no aparellats. A més, els electrons aparellats causen diamagnetisme dels àtoms, mentre que els electrons no aparellats causen paramagnetisme o ferromagnetisme en els àtoms. Ho podem dir com la diferència clau entre electrons aparellats i no aparellats.
Resum: electrons aparellats i no aparellats
Els electrons es produeixen en orbitals atòmics. Es troben en lliure moviment al voltant del nucli atòmic. Aquests electrons poden aparèixer de dos tipus com a electrons aparellats o no aparellats. La diferència entre electrons aparellats i no aparellats és que els electrons aparellats causen el diamagnetisme dels àtoms, mentre que els electrons no aparellats provoquen el paramagnetisme o el ferromagnetisme als àtoms.
