Ao comparar átomos de alumínio e cobre com seus respectivos íons, surgem várias diferenças notáveis em suas propriedades:
1.Configuração Eletrônica:
- Átomo de Alumínio:O alumínio tem número atômico 13 e seu átomo neutro contém 13 elétrons. Sua configuração eletrônica é [Ne] 3s^2 3p^1.
- Íon de alumínio (Al^3+):Quando o alumínio perde três elétrons de valência, ele forma um íon de alumínio com carga positiva (Al^3+). A configuração eletrônica de Al^3+ torna-se [Ne].
- Átomo de Cobre:O cobre tem número atômico 29 e seu átomo neutro contém 29 elétrons. Sua configuração eletrônica é [Ar] 3d^10 4s^1.
- Íon Cobre (Cu^2+):Ao perder dois elétrons de valência, o cobre forma um íon cobre carregado positivamente (Cu^2+). A configuração eletrônica de Cu^2+ torna-se [Ar] 3d^9.
2. Carga:
- Íon Alumínio:Al ^ 3 + tem carga +3 devido à perda de três elétrons.
- Íon cobre:Cu^2+ tem carga +2 porque perde dois elétrons.
3.Tamanho:
- Íon Alumínio:Quando um átomo de alumínio perde três elétrons, seu raio atômico diminui significativamente. Isso ocorre porque a remoção de elétrons aproxima o núcleo carregado positivamente dos elétrons restantes.
- Íon de cobre:Da mesma forma, os íons de cobre (Cu ^ 2+) são menores em tamanho em comparação aos átomos de cobre neutros. A perda de dois elétrons faz com que o raio atômico do cobre se contraia.
4.Reatividade:
- Íon de alumínio:Os íons de alumínio (Al ^ 3+) são mais reativos que os átomos de alumínio. A alta carga positiva do Al ^ 3 + torna mais provável que ele atraia e se ligue a íons ou moléculas com carga negativa.
- Íon de cobre:Os íons de cobre (Cu^2+) também são mais reativos que os átomos de cobre neutros. No entanto, devido ao subnível de elétrons 3d preenchido em Cu^2+, ele exibe menos reatividade em comparação com Al^3+.
5. Estados de oxidação:
- Átomo de Alumínio:O alumínio normalmente exibe um estado de oxidação +3, como visto nos íons Al^3+.
- Átomo de Cobre:O cobre pode exibir vários estados de oxidação, incluindo +1 (Cu+), +2 (Cu^2+) e estados de oxidação ainda mais elevados em certos compostos.
Estas diferenças nas propriedades entre os átomos de alumínio e cobre e seus íons influenciam significativamente seu comportamento químico, reatividade e formação de compostos.