Спаренные электроны в атоме встречаются в виде пар на орбитали, но неспаренные электроны не встречаются в виде электронных пар или пар. Ключевое различие между спаренными и неспаренными электронами заключается в том, что спаренные электроны вызывают диамагнетизм атомов, тогда как неспаренные электроны вызывают парамагнетизм или ферромагнетизм в атомах.
Электроны – это субатомные частицы в атомах. Каждый атом содержит по крайней мере один электрон. В нейтральном состоянии атома количество электронов равно количеству протонов в атомном ядре. Но когда он имеет электрический заряд, эти числа не равны (что и вызывает электрический заряд). Мы можем записать электронную конфигурацию атома; он дает расположение электронов на разных энергетических уровнях. Эта электронная конфигурация говорит о спаренных и неспаренных электронах в атоме. теперь давайте обсудим, что представляют собой эти две формы.
Что такое спаренные электроны?
Спаренные электроны - это электроны в атоме, которые встречаются на орбитали в виде пар. Орбиталь - это расположение электрона в атоме; вместо конкретного местоположения он дает область, в которой электрон движется вокруг атома, потому что электроны постоянно движутся вокруг атомного ядра. Согласно современным теориям, электроны существуют на орбиталях. На одной простейшей орбитали может находиться максимум два электрона. Когда на одной орбитали находятся два электрона, мы говорим, что существует пара электронов. Это спаренный электрон в атоме. Некоторые химические элементы, у которых все электроны спарены, очень стабильны. Но некоторые реактивны. Стабильность зависит от электронной конфигурации атома.
Рисунок 01: Расположение электронов на орбиталях атома азота
Более того, если мы рассмотрим магнитные свойства химического элемента, могут быть три основных типа магнетизма: диамагнитные, парамагнитные и ферромагнитные элементы. Этот магнетизм в основном зависит от количества неспаренных электронов. Следовательно, спаренные электроны не вносят вклада в магнетизм. Тогда мы можем назвать химические элементы, у которых все электроны спарены, диамагнитными химическими элементами; диамагнетизм означает, что он не притягивается к магнитному полю.
Что такое неспаренные электроны?
Неспаренные электроны – это электроны в атоме, находящиеся только на одной орбитали. Это означает, что эти электроны не спарены или не встречаются в виде электронных пар. Мы можем легко определить, есть ли в атоме неспаренные электроны, просто записав его электронную конфигурацию. Атомы, имеющие эти электроны, проявляют парамагнитные свойства или ферромагнитные свойства.
Парамагнитные материалы имеют мало неспаренных электронов, в то время как ферромагнитные материалы имеют больше неспаренных электронов; таким образом, ферромагнитные материалы притягиваются к магнитному полю в большей степени, чем парамагнетики. Когда атом или молекула имеют такой тип электрона, мы называем это свободным радикалом. Химические элементы, имеющие эти электроны, обладают высокой реакционной способностью. Это потому, что они стремятся спарить все свои электроны, чтобы стать стабильными; наличие неспаренного электрона нестабильно.
В чем разница между спаренными и неспаренными электронами?
Спаренные электроны - это электроны в атоме, которые встречаются на орбитали в виде пар, тогда как неспаренные электроны - это электроны в атоме, которые встречаются только на орбитали. Следовательно, спаренные электроны всегда встречаются как пара электронов, а неспаренные электроны встречаются как одиночные электроны на орбитали. В этом принципиальная разница между спаренными и неспаренными электронами. Более того, спаренные электроны вызывают диамагнетизм атомов, тогда как неспаренные электроны вызывают парамагнетизм или ферромагнетизм в атомах. Мы можем сказать, что это ключевое различие между спаренными и неспаренными электронами.
Резюме – Парные и непарные электроны
Электроны находятся на атомных орбиталях. Они находятся в свободном движении вокруг ядра атома. Эти электроны могут встречаться в двух типах как спаренные или неспаренные электроны. Разница между спаренными и неспаренными электронами заключается в том, что спаренные электроны вызывают диамагнетизм атомов, тогда как неспаренные электроны вызывают парамагнетизм или ферромагнетизм в атомах.
