Innhold

• Trinn
• Tips
• Advarsler

Som du vet, påvirkes hvert elektron i mange atomer av en tiltrekningskraft noe mindre enn den sanne ladningen til kjernen, som skyldes effekten av screeningen som utøves av andre elektroner i atomet. Ved å anvende Slaters regel kan vi beregne screeningskonstanten, angitt med bokstaven σ, for hvert elektron i atomet.

Den effektive ladningen til en kjerne kan defineres som forskjellen mellom den sanne ladningen til kjernen (Z) og screeningseffekten av elektroner som roterer mellom kjernen og valenselektronet.

Den effektive ladningen av kjernen beregnes med formelen Z * = Z - σ hvor, Z = atomnummer, σ = screeningskonstant.

For å beregne den effektive atomladningen (Z *) trenger vi verdien av screeningskonstanten (σ), som kan oppnås ved å bruke følgende regler.

Trinn

1. 1 Registrer den elektroniske konfigurasjonen av elementet som vist nedenfor.
   • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
   • Ordne elektronene i henhold til Klechkovsky -regelen.
     • Eventuelle elektroner til høyre for elektronen av interesse har ingen effekt på screeningskonstanten.
     • Skjermingskonstanten for hver gruppe beregnes som summen av følgende komponenter:
       • Alle andre elektroner i samme gruppe med elektronen av interesse for oss, screener 0,35 kjernefysiske ladningsenheter. Et unntak er 1 -gruppen, der ett elektron bare telles som 0,30.
       • Når det gjelder en gruppe som tilhører [s, p] -typen, tar du 0,85 enheter for hvert elektron (n-1) i skallet og 1,00 enhet for hvert elektron (n-2) og følgende skall.
       • Når det gjelder en gruppe som tilhører [d] eller [f] -typen, tar du 1,00 enhet for hvert elektron til venstre for denne banen.
2. 2 For eksempel: (a) Beregn den effektive atomladningen for 2p i nitrogenatomet.
   • Elektronisk konfigurasjon - (1s) (2s, 2p).
   • Skjermingskonstant, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
   • Effektiv atomladning, Z * = Z - σ = 7 - 3,10 = 3,90
3. 3 (b) Beregn den effektive atomladningen og screeningskonstanten for et 3p elektron i et silisiumatom.
   • Elektronisk konfigurasjon - (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) Beregn den effektive kjernefysiske ladningen for 4 -tallets elektron og for 3d -elektronet i sinkatomet.
   • Elektronisk konfigurasjon - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
   • For et 4s elektron,
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30 - 25,65 = 4,35
   • For et 3d -elektron,
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30 - 21,15 = 8,85
5. 5 (d) Beregn den effektive atomladningen for en av 6s -elektronene av wolfram (atomnummer = 74)
   • Elektronisk konfigurasjon - (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

Tips

• Les mer om skjermingseffekten, skjermingskonstant, effektiv atomladning, Slaters regel og andre kjemiske mengder.
• Hvis det bare er ett elektron i orbitalen, er det ingen screeningseffekt. Hvis et atom inneholder et oddetall elektroner, må antallet reduseres med ett før du multipliserer det med det riktige tallet for å få den faktiske skjermingseffekten.

Advarsler

• Selv om alle disse reglene kan virke skremmende for deg, kan du skrive den riktige elektroniske konfigurasjonen for å lykkes.