Parrede elektroner i et atom forekommer som par i en orbital, men uparrede elektroner forekommer ikke som elektronpar eller par. Hovedforskjellen mellom sammenkoblede og uparrede elektroner er at de sammenkoblede elektronene forårsaker diamagnetisme av atomer, mens de uparrede elektronene forårsaker paramagnetisme eller ferromagnetisme i atomer.
Elektroner er subatomære partikler i atomer. Hvert atom inneholder minst ett elektron. I nøytral tilstand til et atom er antall elektroner lik antall protoner i atomkjernen. Men når den har en elektrisk ladning, er disse tallene ulik (som forårsaker den elektriske ladningen). Vi kan skrive elektronkonfigurasjonen for et atom; det gir oppstillingen av elektroner i forskjellige energinivåer. Denne elektronkonfigurasjonen avslører om de sammenkoblede og uparrede elektronene i et atom. la oss nå diskutere hva disse to formene er.
Hva er sammenkoblede elektroner?
Parrede elektroner er elektronene i et atom som forekommer i en orbital som par. En orbital er plasseringen av et elektron i et atom; snarere enn en bestemt plassering, gir den området der et elektron beveger seg rundt atomet fordi elektroner er i kontinuerlig bevegelse rundt atomkjernen. I følge de moderne teoriene eksisterer elektronene i orbitaler. En enkleste orbital kan inneholde maksim alt to elektroner. Når det er to elektroner i en orbital, sier vi at det er et par elektroner. Dette er det sammenkoblede elektronet i et atom. Noen kjemiske elementer som har alle elektronene sammen, er veldig stabile. Men noen er reaktive. Stabiliteten avhenger av elektronkonfigurasjonen til atomet.
Figur 01: Ordning av elektroner i orbitaler av nitrogenatom
Videre, hvis vi vurderer de magnetiske egenskapene til et kjemisk element, kan det være tre hovedtyper av magnetisme som diamagnetiske, paramagnetiske og ferromagnetiske elementer. Denne magnetismen avhenger hovedsakelig av antallet uparrede elektroner. Derfor har ikke de sammenkoblede elektronene noe bidrag til magnetismen. Deretter kan vi navngi de kjemiske elementene som har alle elektronene paret som diamagnetiske kjemiske elementer; diamagnetisme betyr at den ikke tiltrekker seg et magnetfelt.
Hva er uparrede elektroner?
U-parede elektroner er elektronene i et atom som forekommer i en orbital alene. Dette betyr at disse elektronene ikke er sammenkoblet eller forekommer som elektronpar. Vi kan enkelt finne ut om det er uparrede elektroner i et atom ved ganske enkelt å skrive elektronkonfigurasjonen. Atomene som har disse elektronene viser paramagnetiske egenskaper eller ferromagnetiske egenskaper.
Paramagnetiske materialer har få uparrede elektroner mens ferromagnetiske materialer har flere uparrede elektroner; ferromagnetiske materialer tiltrekker seg således til et magnetfelt i høyere grad enn det til et paramagnetisk materiale. Når et atom eller et molekyl har denne typen elektroner, kaller vi det et fritt radikal. De kjemiske elementene som har disse elektronene er svært reaktive. Dette er fordi de har en tendens til å pare alle elektronene sine for å bli stabile; å ha et uparret elektron er ustabilt.
Hva er forskjellen mellom sammenkoblede og uparrede elektroner?
Parrede elektroner er elektronene i et atom som forekommer i en orbital som par, mens uparrede elektroner er elektronene i et atom som forekommer i en orbital alene. Derfor oppstår alltid sammenkoblede elektroner som et par elektroner mens uparrede elektroner forekommer som enkeltelektroner i orbitalen. Dette er den grunnleggende forskjellen mellom sammenkoblede og uparrede elektroner. Dessuten forårsaker de sammenkoblede elektronene diamagnetisme av atomer, mens de uparrede elektronene forårsaker paramagnetisme eller ferromagnetisme i atomer. Vi kan si dette som hovedforskjellen mellom sammenkoblede og uparrede elektroner.
Sammendrag – sammenkoblede vs uparrede elektroner
Elektroner forekommer i atomorbitaler. De er i fri bevegelse rundt atomkjernen. Disse elektronene kan forekomme i to typer som parede eller uparrede elektroner. Forskjellen mellom sammenkoblede og uparrede elektroner er at sammenkoblede elektroner forårsaker diamagnetisme av atomer, mens uparrede elektroner forårsaker paramagnetisme eller ferromagnetisme i atomer.
