Kako izračunati konstantni i efektivni naboj nuklearnog naboja

Autor: Clyde Lopez
Datum Stvaranja: 23 Srpanj 2021
Datum Ažuriranja: 1 Srpanj 2024
Anonim
Kako izračunati konstantni i efektivni naboj nuklearnog naboja - Društvo
Kako izračunati konstantni i efektivni naboj nuklearnog naboja - Društvo

Sadržaj

Kao što znate, u mnogim atomima na svaki elektron utječe privlačna sila nešto manja od stvarnog naboja jezgre, što je posljedica učinka zasićenja koje vrše drugi elektroni atoma. Primjenjujući Slaterovo pravilo, možemo izračunati konstantu skrininga, označenu slovom σ, za svaki elektron u atomu.

Učinkoviti naboj jezgre može se definirati kao razlika između pravog naboja jezgre (Z) i efekta zasićenja elektrona koji se okreću između jezgre i valentnog elektrona.

Učinkoviti naboj jezgre izračunava se po formuli Z * = Z - σ gdje je Z = atomski broj, σ = konstanta probiranja.

Da bismo izračunali efektivni nuklearni naboj (Z *), potrebna nam je vrijednost konstante prosijavanja (σ), koja se može dobiti pomoću sljedećih pravila.

Koraci

  1. 1 Snimite elektroničku konfiguraciju stavke kao što je prikazano u nastavku.
    • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
    • Rasporedite elektrone prema pravilu Klechkovskog.
      • Bilo koji elektron desno od elektrona od interesa nema utjecaja na konstantu ekraniziranja.
      • Konstanta zaštite za svaku skupinu izračunava se kao zbroj sljedećih komponenti:
        • Svi ostali elektroni u istoj skupini s elektronima koji nas zanimaju ekraniziraju 0,35 jedinica nuklearnog naboja. Izuzetak je skupina 1s, gdje se jedan elektron računa samo kao 0,30.
        • U slučaju da grupa pripada tipu [s, p], uzmite 0,85 jedinica za svaki elektron (n-1) ljuske i 1,00 jedinica za svaki elektron (n-2) i sljedeće ljuske.
        • U slučaju da skupina pripada tipu [d] ili [f], uzmite 1,00 jedinice za svaki elektron lijevo od ove orbite.
  2. 2 Na primjer: (a) Izračunajte efektivni nuklearni naboj za 2p u atomu dušika.
    • Elektronička konfiguracija - (1 s) (2 s, 2 p).
    • Konstanta štita, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
    • Učinkoviti nuklearni naboj, Z * = Z - σ = 7 - 3,10 = 3,90
  3. 3 (b) Izračunajte efektivni nuklearni naboj i konstantu skrininga za 3p elektron u atomu silicija.
    • Elektronička konfiguracija - (1 s) (2 s, 2 p) (3 s, 3 p).
    • σ = (0,35 × 3) + (0,85 × 8) + (1 × 2) = 9,85
    • Z * = Z - σ = 14 - 9,85 = 4,15
  4. 4 (c) Izračunajte efektivni nuklearni naboj za 4s elektron i za 3d elektron u atomu cinka.
    • Elektronička konfiguracija - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
    • Za elektros 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 nuklearni naboj za jedan od 6s elektrona volframa (atomski broj = 74)
    • Elektronička 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

Savjeti

  • Pročitajte više o efektu oklopa, stalnoj zaštiti, učinkovitom nuklearnom naboju, Slaterovom pravilu i drugim kemijskim količinama.
  • Ako u orbiti postoji samo jedan elektron, tada nema efekta probiranja. U slučaju da atom sadrži neparan broj elektrona, broj se mora smanjiti za jedan prije nego što ga pomnožite s odgovarajućim brojem kako biste dobili stvarni učinak zaštite.

Upozorenja

  • Iako vam se sva ova pravila mogu činiti zastrašujućima, pisanje ispravne elektroničke konfiguracije pomoći će vam u uspjehu.