Cum să determinați screening-ul constantă și o taxă nucleară eficientă

În mulți atomi, fiecare electron se spune că are mai puțin decât taxa nucleară reală din cauza protecției sau screeningului de către ceilalți electroni. Pentru fiecare electron într-un atom, regulile lui Slater oferă o valoare pentru constanta de screening, notată de σ.

Taxa nucleară eficientă poate fi definită ca încărcare nucleară reală (z) minus efectul de screening cauzat de electronii care intervin între nucleu și electron de valență.

Încărcarea nucleară eficientă,Z * = z -σUnde, z = numărul atomic, σ = constantă de ecranare sau screening.

Pentru a calcula încărcarea nucleară eficientă (Z *), avem nevoie de valoarea constantă a screeningului (σ) care poate fi calculată prin utilizarea următoarelor reguli.

Pași

1. Notați-l pe Configurare electronică a elementului așa cum se arată mai jos.

(2S, 2P) (3S, 3P) (3D) (4S, 4P) (4D) (4F) (5D, 5P) (5D) ..
Umpleți electronii conform principiului AUFBUU.

Orice electroni din partea dreaptă a electronului de interes nu contribuie la protecția constantă.
Constanta de ecranare pentru fiecare grup este formată ca sumă a următoarelor contribuții:

Reciproc electron în același grup ca și electronul de protecție a interesului într-o măsură de 0.35 Unități de încărcare nucleară, cu excepția grupului 1S, în care celălalt electron contribuie doar la 0.30.
Dacă grupul (n) este de tip [s, p], o cantitate de 0.85 de la fiecare electron în cochilia (n-1) și o cantitate de 1.00 Pentru fiecare electron de la (N-2) și cochilii inferioare se adaugă la constanta de protecție.
Dacă grupul este de tip [d] sau [f], o cantitate de 1.00 Pentru fiecare electron din toate situate la acel orbital.

Imagine intitulată Determinarea screening-ului constant și efectiv de încărcare nucleară Pasul 2

2. De exemplu:(a) Calculați încărcarea nucleară eficientă în azot pentru 2P electroni.

Configurare electronică - (1S) (2S, 2P).

Screening Constant, Σ = (0.35 × 4) + (0.85 × 2) = 3.10

Încărcarea nucleară eficientă, Z * = Z - Σ = 7 - 3.10 = 3.90

Imagine intitulată Determinați screening-ul constant și o taxă nucleară eficientă Pasul 3

3. (b) Calculați o încărcătură nucleară eficientă și constantă de screening văzută în electron 3P în 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

Imagine intitulată Determinarea constantă a screeningului și a unei încărcături nucleare eficiente Pasul 4

4. (c) calculați o taxă nucleară eficientă în zinc pentru 4S Electron & pentru electron 3D.

Configurare electronică - (1S) (2S, 2P) (3S, 3P) (3D) (4S).

Pentru 4S Electron,

Σ = (0.35 × 1) + (0.85 × 18) + (1 × 10) = 25.65

Z * = z - σ = 30 - 25.65 = 4.35

Pentru electron 3D,

Σ = (0.35 × 9) + (1 × 18) = 21.15

Z * = z - σ = 30 - 21.15 = 8.85

Imagine intitulată Determinarea screening-ului constant și o taxă nucleară eficientă Pasul 5

5. (d) calculați o încărcătură nucleară eficientă pe unul din 6S Electron în Tungsten. (La. Nu. = 74)

Configurare electronică (1S) (2S, 2P) (3S, 3P) (4S, 4P) (3D) (4F) (5D, 5P) (5D), (6s)

Σ = (0.35 × 1) + (0.85 × 12) + (1 × 60) = 70.55

Z * = z - σ = 74 - 70.55 = 3.45

sfaturi

Citiți despre efectul de ecranare, screening constantă, o încărcătură nucleară eficientă, regula lui Slater etc.

Dacă există un singur electron într-o orbită, nu va avea loc niciun efect de screening. Din nou, dacă numărul de electroni prezenți este un număr impar, apoi scade unul pentru a obține cantitatea reală care trebuie multiplicată pentru a obține efectul de screening.

Avertizări

Deși aceste reguli pot apărea confuz, scrierea configurației electronice adecvate va contribui la asigurarea succesului.

Partajați pe rețeaua socială: