Съдържание

• Стъпки
• Съвети
• Предупреждения

Както знаете, в много атоми всеки електрон се влияе от сила на привличане малко по -малка от истинския заряд на ядрото, което се дължи на ефекта от скрининга, упражняван от други електрони на атома. Прилагайки правилото на Слейтър, можем да изчислим скрининговата константа, обозначена с буквата σ, за всеки електрон в атома.

Ефективният заряд на ядрото може да се определи като разликата между истинския заряд на ядрото (Z) и скрининговия ефект на електроните, въртящи се между ядрото и валентния електрон.

Ефективният заряд на ядрото се изчислява по формулата Z * = Z - σ където Z = атомен номер, σ = скринингова константа.

За да се изчисли ефективният ядрен заряд (Z *), се нуждаем от стойността на скрининговата константа (σ), която може да бъде получена, като се използват следните правила.

Стъпки

1. 1 Запишете електронната конфигурация на елемента, както е показано по -долу.
   • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
   • Подредете електроните според правилото на Клечковски.
     • Всички електрони вдясно от електрона, който представлява интерес, нямат ефект върху константата на скрининг.
     • Екраниращата константа за всяка група се изчислява като сума от следните компоненти:
       • Всички други електрони в същата група с електрона, който ни интересува, екранират 0,35 единици ядрен заряд. Изключение прави групата 1s, където един електрон се брои само като 0,30.
       • В случай на група, принадлежаща към типа [s, p], вземете 0,85 единици за всеки електрон (n-1) на обвивката и 1,00 единица за всеки електрон (n-2) и следните обвивки.
       • В случай на група, принадлежаща към типа [d] или [f], вземете 1,00 единица за всеки електрон вляво от тази орбитала.
2. 2 Например: а) Изчислете ефективния ядрен заряд за 2р в азотния атом.
   • Електронна конфигурация - (1s) (2s, 2p).
   • Екранираща константа, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
   • Ефективен ядрен заряд, Z * = Z - σ = 7 - 3.10 = 3.90
3. 3 (б) Изчислете ефективния ядрен заряд и скрининговата константа за 3р електрон в силициев атом.
   • Електронна конфигурация - (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 в) Изчислете ефективния ядрен заряд за 4s електрона и за 3d електрона в цинковия атом.
   • Електронна конфигурация - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
   • За 4s електрон,
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30 - 25,65 = 4,35
   • За 3D електрон,
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30 - 21.15 = 8.85
5. 5 г) Изчислете ефективния ядрен заряд за един от 6 -те електрони на волфрама (атомно число = 74)
   • Електронна конфигурация - (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

Съвети

• Прочетете повече за екраниращия ефект, постоянен екран, ефективен ядрен заряд, правилото на Слейтър и други химични количества.
• Ако в орбиталата има само един електрон, няма ефект на скрининг. В случай, че атомът съдържа нечетен брой електрони, броят трябва да бъде намален с един, преди да го умножите по съответното число, за да получите действителния екраниращ ефект.

Предупреждения

• Въпреки че всички тези правила могат да ви се сторят обезсърчаващи, писането на правилната електронна конфигурация ще ви помогне да успеете.