Conţinut

• Pași
• sfaturi
• Avertizări

După cum știți, în mulți atomi, fiecare electron este afectat de o forță de atracție ceva mai mică decât sarcina reală a nucleului, care se datorează efectului screeningului exercitat de alți electroni ai atomului. Prin aplicarea regulii lui Slater, putem calcula constanta de screening, notată cu litera σ, pentru fiecare electron din atom.

Sarcina efectivă a unui nucleu poate fi definită ca diferența dintre sarcina reală a nucleului (Z) și efectul de screening al electronilor care se rotesc între nucleu și electronul de valență.

Sarcina efectivă a nucleului este calculată prin formulă Z * = Z - σ unde, Z = număr atomic, σ = constantă de screening.

Pentru a calcula sarcina nucleară efectivă (Z *), avem nevoie de valoarea constantei de screening (σ), care poate fi obținută folosind următoarele reguli.

Pași

1. 1 Înregistrați configurația electronică a articolului așa cum se arată mai jos.
   • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
   • Aranjați electronii conform regulii Klechkovsky.
     • Orice electroni din dreapta electronului de interes nu au niciun efect asupra constantei de screening.
     • Constanta de ecranare pentru fiecare grup este calculată ca suma următoarelor componente:
       • Toți ceilalți electroni din același grup cu electronul care ne interesează ecranează 0,35 unități de încărcare nucleară. O excepție este grupul 1s, unde un electron este numărat doar ca 0,30.
       • În cazul unui grup aparținând tipului [s, p], luați 0,85 unități pentru fiecare electron (n-1) al cochiliei și 1,00 unitate pentru fiecare electron (n-2) și următoarele cochilii.
       • În cazul unui grup aparținând tipului [d] sau [f], luați 1,00 unitate pentru fiecare electron din stânga acestui orbital.
2. 2 De exemplu: (a) Calculați sarcina nucleară efectivă pentru 2p în atomul de azot.
   • Configurare electronică - (1s) (2s, 2p).
   • Constanta de ecranare, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
   • Sarcină nucleară efectivă, Z * = Z - σ = 7 - 3,10 = 3,90
3. 3 (b) Calculați sarcina nucleară efectivă și constanta de screening pentru un electron de 3p într-un atom de siliciu.
   • Configurare electronică - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p).
   • σ = (0,35 × 3) + (0,85 × 8) + (1 × 2) = 9,85
   • Z * = Z - σ = 14 - 9,85 = 4,15
4. 4 (c) Calculați sarcina nucleară efectivă pentru electronul 4s și pentru electronul 3d din atomul de zinc.
   • Configurare electronică - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
   • Pentru un electron de 4 secunde,
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30 - 25,65 = 4,35
   • Pentru un electron 3d,
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30 - 21,15 = 8,85
5. 5 (d) Calculați sarcina nucleară efectivă pentru unul dintre electronii 6s de tungsten (număr atomic = 74)
   • Configurare electronică - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (4s, 4p) (3d) (4f) (5s, 5p) (5d), (6s)
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 12) + (1 × 60) = 70,55
   • Z * = Z - σ = 74 - 70,55 = 3,45

sfaturi

• Citiți mai multe despre efectul de protecție, încărcarea nucleară constantă, eficientă, regula lui Slater și alte cantități chimice.
• Dacă există un singur electron în orbital, atunci nu există niciun efect de screening. În cazul în care un atom conține un număr impar de electroni, numărul trebuie redus cu unul înainte de a-l înmulți cu numărul corespunzător pentru a obține efectul efectiv de ecranare.

Avertizări

• Deși toate aceste reguli vă pot părea descurajante, scrierea configurației electronice corecte vă va ajuta să reușiți.