O íon cloreto (Cl-) tem um raio maior que o átomo de cloro (Cl) devido à diferença em suas configurações eletrônicas.
Um átomo de cloro tem 17 elétrons, com o elétron mais externo ocupando uma subcamada 3p. Em contraste, um íon cloreto ganhou um elétron extra, resultando em 18 elétrons. Este elétron adicional ocupa a subcamada 3p, tornando-a completamente preenchida.
Os elétrons mais externos em um átomo ou íon são conhecidos como elétrons de valência e influenciam significativamente o tamanho do átomo. Os elétrons de valência estão localizados em orbitais, que são regiões ao redor do núcleo onde a probabilidade de encontrar um elétron é alta.
Quando um átomo ganha um elétron para se tornar um íon, a repulsão eletrostática entre os elétrons carregados negativamente aumenta. Essa repulsão faz com que os orbitais do elétron se expandam e se afastem ainda mais do núcleo. Como resultado, o raio total do íon aumenta em comparação com o átomo neutro.
No caso do íon cloreto, o elétron adicional ocupa a subcamada 3p, que já está preenchida com o átomo neutro de cloro. O aumento da repulsão elétron-elétron na subcamada 3p preenchida faz com que os elétrons mais externos se afastem ainda mais do núcleo, resultando em um raio maior do íon cloreto em comparação com o átomo de cloro.
Portanto, o íon cloreto tem um raio maior que o átomo de cloro devido ao aumento do número de elétrons e à resultante expansão dos orbitais de elétrons.