Comment calculer charge nucléaire effective

Déterminer la valeur de Z. Z est le nombre de protons dans le noyau de l'atome, qui détermine la charge positive du noyau. Le nombre de protons dans le noyau d'un atome est également connu comme le nombre atomique, qui se trouve sur la table périodique des éléments.

Dans l'exemple, la valeur de Z de lithium est trois.

Trouver la valeur de S en utilisant les règles de Slater, qui fournissent les valeurs numériques pour le concept efficace de la charge nucléaire. Ceci peut être réalisé en écrivant la configuration d'électrons de l'élément dans l'ordre et les groupements suivants: (1S) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d), (4f), ( 5s, 5p), (5d), (5f), etc. Les numéros dans cette configuration correspondent au niveau des électrons de la coque dans l'atome (quelle distance les électrons sont à partir du noyau) et les lettres correspondent à la forme donnée de l'orbite de l'électron. En termes simplifiés, "s" est une forme orbitale sphérique, "p" ressemble à une figure 8 avec deux lobes, "ré" ressemble à une figure 8 avec un beignet autour du centre, et "fa" ressemble à deux 8s chiffre qui découpent l'autre.

Dans l'exemple, le lithium a trois électrons et la configuration électronique ressemble à ceci: (1s) 2, (2s) 1, ce qui signifie qu'il existe deux électrons sur le premier niveau de la coque, à la fois avec des formes orbitales sphériques, et un électron (la mise au point de cet exemple) sur le deuxième niveau de la coque, également avec une forme sphérique.

Attribuer une valeur aux électrons en fonction de leur niveau de la coque et la forme orbitale. Les électrons dans un "s" ou "p" en orbite dans la même coque que l'électron pour lequel vous résoudre contribuer 0,35, électrons dans un "s" ou "p" orbitale dans la coque d'un niveau de l'énergie contribuera inférieure à 0,85, et les électrons dans un "s" ou "p" orbitale dans des coquilles deux niveaux d'énergie et contribuer inférieurs 1. électrons dans un "ré" ou "fa" orbitale dans la même coque que l'électron pour laquelle vous calculez contribuer 0,35, et les électrons dans un "ré" ou "fa" orbitale dans tous les niveaux d'énergie inférieurs contribuent 1. Les électrons dans les coquilles plus élevés que l'électron pour laquelle vous résolvez ne contribuent pas au blindage.

Dans l'exemple, il ya deux électrons dans la coquille qui est un niveau d'énergie plus faible que la coquille de l'électron pour lequel vous résoudre, et ils ont tous deux "s" orbitales. Selon les règles de Slater, ces deux électrons contribuent chacun 0,85. Ne pas inclure la valeur de l'électron pour lequel vous êtes résoudre.

Calculer la valeur de S en additionnant les chiffres que vous attribué à chaque électrons en utilisant les règles de Slater.

Pour notre exemple, S est égal à 1,7 (la somme des valeurs des deux électrons Nous comptons)

Soustraire S de Z à trouver la charge nucléaire effective, Z *.

Dans l'exemple à l'aide d'un atome de lithium, Z est égal à 3 (le numéro atomique de lithium) et S est égal à 1,7. En changeant les variables de la formule pour les valeurs correctes pour l'exemple, il devient Z = 3 à 1,7. La valeur de Z (Et donc la charge nucléaire effective de l'électron 2s dans un atome de lithium) est de 1,3.