Vsebina

• Koraki
• Nasveti
• Opozorila

Kot veste, pri mnogih atomih na vsak elektron vpliva privlačna sila nekoliko manj kot pravi naboj jedra, kar je posledica učinka presejanja, ki ga izvajajo drugi elektroni atoma. Z uporabo Slaterjevega pravila lahko izračunamo presejalno konstanto, označeno s črko σ, za vsak elektron v atomu.

Učinkovit naboj jedra je mogoče opredeliti kot razliko med resničnim nabojem jedra (Z) in presejalnim učinkom elektronov, ki se vrtijo med jedrom in valentnim elektronom.

Učinkovit naboj jedra se izračuna po formuli Z * = Z - σ kjer je Z = atomska številka, σ = presejalna konstanta.

Za izračun efektivnega jedrskega naboja (Z *) potrebujemo vrednost presejalne konstante (σ), ki jo lahko dobimo z uporabo naslednjih pravil.

Koraki

1. 1 Zapišite elektronsko konfiguracijo predmeta, kot je prikazano spodaj.
   • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
   • Elektrone razporedite po Klechkovskem pravilu.
     • Vsi elektroni desno od elektrona, ki nas zanima, nimajo vpliva na presejalno konstanto.
     • Zaščitna konstanta za vsako skupino se izračuna kot vsota naslednjih komponent:
       • Vsi drugi elektroni v isti skupini z elektroni, ki nas zanimajo, odkrijejo 0,35 enot jedrskega naboja. Izjema je skupina 1s, kjer se en elektron šteje le kot 0,30.
       • V primeru skupine [s, p] vzemite 0,85 enot za vsak elektron (n-1) lupine in 1,00 enote za vsak elektron (n-2) in naslednje lupine.
       • V primeru skupine [d] ali [f] vzemite 1,00 enote za vsak elektron levo od te orbite.
2. 2 Na primer: (a) Izračunajte efektivni naboj jedra za 2p v atomu dušika.
   • Elektronska konfiguracija - (1s) (2s, 2p).
   • Zaščitna konstanta, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
   • Učinkovit jedrski naboj, Z * = Z - σ = 7 - 3,10 = 3,90
3. 3 (b) Izračunajte efektivni jedrski naboj in konstanto presejanja za 3p elektron v silicijevem atomu.
   • Elektronska konfiguracija - (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) Izračunajte efektivni jedrski naboj za 4s elektron in za 3d elektron v atomu cinka.
   • Elektronska konfiguracija - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
   • Za elektron 4s,
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30 - 25,65 = 4,35
   • Za 3d elektron,
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30 - 21,15 = 8,85
5. 5 (d) Izračunajte efektivni naboj jedra za enega od 6s elektronov volframa (atomsko število = 74)
   • Elektronska konfiguracija - (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

Nasveti

• Preberite več o zaščitnem učinku, stalni zaščiti, učinkovitem jedrskem naboju, Slaterjevem pravilu in drugih kemičnih količinah.
• Če je v orbiti le en elektron, potem ni učinka presejanja. Če atom vsebuje liho število elektronov, ga je treba zmanjšati za eno, preden ga pomnožite z ustreznim številom, da dobite dejanski zaščitni učinek.

Opozorila

• Čeprav se vam zdijo vsa ta pravila zastrašujoča, vam bo pisanje pravilne elektronske konfiguracije pomagalo pri uspehu.