Como para determinar a carga nuclear constante e eficaz rastreio

Em muitos átomos, cada elétron é dito para experimentar inferior à carga real devido à blindagem blindagem nuclear ou eu causado por outros elétrons. Para cada electrão num átomo, regras de Slater fornecer um valor para a constante de rastreio, representada por σ.


A carga nuclear efetiva é definida como a carga real nuclear (Z) menos blindagem constante causado pelos elétrons envolvidos entre a eletrônica de núcleo e de valência.


carga nuclear eficaz, Z * = Z - σ onde, Z = número atômico σ = blindagem constante ou blindagem.


Para calcular a efetiva carga nuclear (Z *) precisamos da blindagem (σ) valor constante, que pode ser calculada usando as seguintes regras.

passos

1

Anotar a configuração electrónica do elemento da maneira mostrada abaixo.

  • (1s) (2s, 2p) (3S, 3p) (3D) (4s, 4p) (4d) (4F) (5s, 5p) (5d) ...
  • elétrons completos seguindo o princípio de Aufbau.
  • Qualquer elétron interesse elétrons direito de não contribuir para a constante de blindagem.
  • A constante de blindagem para cada grupo é composto como a soma das contribuições seguintes:
  • Todos os elétrons no mesmo grupo que o interesse de blindagem de elétrons para 0,35 unidades, exceto a carga nuclear 1s grupo, enquanto os outros elétrons contribuem apenas 0,30.
  • Se o grupo é o tipo, a contribuição é de 0,85 para cada camada de electrões (n-1) e uma quantidade de 1,00 para cada camada de electrões (n-2) e as camadas inferiores para este .
  • Se o grupo é o tipo ou quantidade de 1,00 para cada elétron que resta desse orbital.



2

Por exemplo: (A) Calcule o nitrogénio eficaz carga nuclear para 2p elétrons.

  • configuração eletrônica: (1s) (2s, 2p).
  • O rastreio constante, σ = (0,35 x 4) + (0,85 x 2) = 3,10
  • carga nuclear eficaz, Z * = Z - σ = 7-3,10 = 3,90

3

(B) Calcule a carga nuclear efetiva e rastreio constante observada no elétron 3p silício.

  • configuração electrónica: (1s) (2s, 2p) (3S, 3p).
  • σ = (0,35 x 3) + (0,85 x 8) + (1 x 2) = 9,85
  • Z * = Z - σ = 14-9,85 = 4,15

4

(C) Calcule a carga nuclear efetiva sobre o zinco para a 4s e elétrons 3d.

  • configuração electrónica: (1s) (2S, 3S) (2p, 3p) (3d) (4s).
  • Para os 4s de elétrons,
  • σ = (0,35 x 1) + (0,85 x 18) + (1 x 10) = 25,65
  • Z * = Z - σ = 30-25,65 = 4,35
  • Para o electrão 3d,
  • σ = (0,35 x 9) + (1 x 18) = 21,15
  • Z * = Z - σ = 30-21,15 = 8,85

5

(D) Calcule a carga nuclear efetiva para um dos 6s elétrons de tungsténio. (Atomic No. = 74)

  • configuração eletrônica: (1s) (2s, 2p) (3S, 3p) (4s, 4p) (3D) (4F) (5s, 5p) (5-D), (6s)
  • σ = (0,35 x 1) + (0,85 x 12) + (1 x 60) = 70,55
  • Z * = Z - σ = 74 - 70, 55 = 3,45

dicas

  • Se houver um único electrão numa órbita, então não haverá nenhum efeito de blindagem. Se o número de elétrons presentes é ímpar, então subtraia um para obter a quantidade real de ser multiplicado para obter o efeito de blindagem.
  • Leia sobre o efeito de blindagem, protegendo carga nuclear constante, eficaz, as regras de Slater, etc.

avisos

  • Enquanto estas regras pode parecer confuso, escreva a configuração electrónica adequada vai ajudar a garantir o sucesso.

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