Γιατί ένα ιόν χλωριούχου έχει μεγαλύτερη ακτίνα από το άτομο χλωρίου;
Ένα άτομο χλωρίου έχει 17 ηλεκτρόνια, με το εξώτατο ηλεκτρόνιο να καταλαμβάνει ένα 3p subshell. Αντίθετα, ένα ιόν χλωριούχου έχει κερδίσει ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο, με αποτέλεσμα 18 ηλεκτρόνια. Αυτό το πρόσθετο ηλεκτρόνιο καταλαμβάνει το 3p subshell, καθιστώντας το εντελώς γεμάτο.
Τα εξώτατα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο ή ιόν είναι γνωστά ως ηλεκτρόνια σθένους και επηρεάζουν σημαντικά το μέγεθος του ατόμου. Τα ηλεκτρόνια σθένους βρίσκονται σε τροχιακά, τα οποία είναι περιοχές γύρω από τον πυρήνα όπου η πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου είναι υψηλή.
Όταν ένα άτομο κερδίζει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει ένα ιόν, η ηλεκτροστατική απόρριψη μεταξύ των αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρόνων αυξάνεται. Αυτή η απόρριψη προκαλεί την επέκταση και την απομάκρυνση των τροχιακών ηλεκτρονίων από τον πυρήνα. Ως αποτέλεσμα, η συνολική ακτίνα του ιόντος αυξάνεται σε σύγκριση με το ουδέτερο άτομο.
Στην περίπτωση του ιόντος χλωριούχου, το πρόσθετο ηλεκτρόνιο καταλαμβάνει το 3P υποεπίπεδο, το οποίο έχει ήδη γεμίσει το ουδέτερο άτομο χλωρίου. Η αυξημένη απόρριψη ηλεκτρονίων-ηλεκτρονίων στο γεμισμένο 3p υποεπίπεδο αναγκάζει τα εξωτερικά ηλεκτρόνια να μετακινηθούν πιο μακριά από τον πυρήνα, με αποτέλεσμα την μεγαλύτερη ακτίνα του ιόντος χλωριούχου σε σύγκριση με το άτομο χλωρίου.
Επομένως, το ιόν χλωριούχου έχει μεγαλύτερη ακτίνα από το άτομο χλωρίου λόγω του αυξημένου αριθμού ηλεκτρονίων και της προκύπτουσας επέκτασης των τροχιακών ηλεκτρονίων.
