محتوا

• مراحل
• نکات
• هشدارها

همانطور که می دانید ، در بسیاری از اتمها ، هر الکترون تحت تأثیر نیروی جذبی تا حدی کمتر از بار واقعی هسته قرار می گیرد ، که ناشی از اثر غربالگری است که توسط سایر الکترونهای اتم اعمال می شود. با اعمال قاعده اسلیتر ، می توان ثابت غربالگری را که با حرف σ نشان داده می شود برای هر الکترون در اتم محاسبه کرد.

بار م effectiveثر یک هسته را می توان به عنوان تفاوت بین بار واقعی هسته (Z) و اثر غربالگری الکترون های در حال چرخش بین هسته و الکترون ظرفیت تعریف کرد.

بار م effectiveثر هسته با فرمول محاسبه می شود Z * = Z - σ جایی که ، Z = عدد اتمی ، σ = ثابت غربالگری.

برای محاسبه بار هسته ای موثر (Z *) ، ما به مقدار ثابت غربالگری (σ) نیاز داریم که با استفاده از قوانین زیر بدست می آید.

مراحل

1. 1 پیکربندی الکترونیکی مورد را مطابق شکل زیر ضبط کنید.
   • (1s) (2s ، 2p) (3s ، 3p) (3D) (4s ، 4p) (4d) (4f) (5s ، 5p) (5d) ...
   • الکترونها را طبق قانون کلچکوفسکی مرتب کنید.
     • هر الکترون در سمت راست الکترون موردنظر تأثیری بر ثابت غربالگری ندارد.
     • ثابت محافظ برای هر گروه به عنوان مجموع اجزای زیر محاسبه می شود:
       • تمام الکترونهای دیگر در یک گروه با الکترون مورد علاقه ما 0.35 واحد بار هسته ای را غربال می کنند. یک استثنا گروه 1s است ، که در آن یک الکترون تنها 0.30 محاسبه می شود.
       • در مورد گروهی متعلق به نوع [s ، p] ، 0.85 واحد برای هر الکترون (n-1) پوسته و 1.00 واحد برای هر الکترون (n-2) و پوسته های زیر بگیرید.
       • در مورد گروهی متعلق به نوع [d] یا [f] ، 1.00 واحد برای هر الکترون در سمت چپ این مداری بردارید.
2. 2 مثلا: الف) بار موثر هسته ای را برای 2p در اتم نیتروژن محاسبه کنید.
   • پیکربندی الکترونیکی - (1s) (2s ، 2p).
   • ثابت محافظ ، σ = (0.35 × 4) + (0.85 × 2) = 3.10
   • بار موثر هسته ای ، Z * = Z - σ = 7 - 3.10 = 3.90
3. 3 (ب) بار موثر هسته ای و ثابت غربالگری برای یک الکترون 3p در یک اتم سیلیکون را محاسبه کنید.
   • پیکربندی الکترونیکی - (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 ج) بار م nuclearثر هسته ای را برای الکترون 4s و الکترون 3 بعدی در اتم روی محاسبه کنید.
   • پیکربندی الکترونیکی - (1s) (2s ، 2p) (3s ، 3p) (3D) (4s).
   • برای یک الکترون 4 ثانیه ،
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30 - 25.65 = 4.35
   • برای یک الکترون سه بعدی ،
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30 - 21.15 = 8.85
5. 5 (د) محاسبه بار هسته ای موثر برای یکی از الکترونهای 6 تنگستنی (عدد اتمی = 74)
   • پیکربندی الکترونیکی - (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

نکات

• اطلاعات بیشتر در مورد اثر محافظ ، محافظت از شارژ هسته ای م constantثر ، قانون اسلاتر و سایر مقادیر شیمیایی را بخوانید.
• اگر فقط یک الکترون در مدار باشد ، هیچ اثر غربالگری وجود ندارد. در صورتی که یک اتم دارای تعداد فرد الکترون باشد ، قبل از اینکه آن را در عدد مناسب ضرب کنید ، باید یک عدد کاهش یابد تا جلوه محافظ واقعی به دست آید.

هشدارها

• در حالی که همه این قوانین ممکن است برای شما دلهره آور به نظر برسند ، نوشتن تنظیمات الکترونیکی صحیح به موفقیت شما کمک می کند.