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二价铜离子更稳定的原因

来源 :华课网校 2024-06-21 11:17:58

二价铜离子指的是Cu2+,它是铜的一种离子形式,具有较高的稳定性。那么,为什么Cu2+比Cu+更稳定呢?

首先,我们需要了解一下铜的电子结构。铜原子的电子结构是[Ar]3d104s1,其中3d层有10个电子,4s层有1个电子。Cu+是指铜原子失去了一个4s层的电子,成为Cu+离子,其电子结构为[Ar]3d104s0。而Cu2+则是指铜原子失去了两个电子,其电子结构为[Ar]3d9。

其次,我们需要考虑电子排布的稳定性原理。根据奥克塔规则,电子排布最稳定的原则是每个轨道都填满一个电子,或者每个轨道都填满一半的电子。对于铜原子的3d层,由于其中有10个电子,因此填满一半的电子,即5个电子,比填满全部的10个电子更稳定。

这也就解释了为什么Cu+比Cu2+更容易被氧化。因为Cu+的电子结构是[Ar]3d104s0,填满了3d层的五个电子和4s层的一个电子,这样的电子排布是比较稳定的。而Cu2+的电子结构是[Ar]3d9,只填满了3d层的九个电子,这样的电子排布相对不太稳定,因此容易被氧化成Cu+。

总结来说,Cu2+比Cu+更稳定的原因是因为Cu2+的电子结构填满了3d层的九个电子,符合奥克塔规则的稳定性原则。而Cu+的电子结构则填满了3d层的五个电子和4s层的一个电子,虽然也符合奥克塔规则,但相对不太稳定。

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