Sisältö

• Askeleet
• Vinkkejä
• Varoitukset

Kuten tiedätte, monissa atomeissa jokaiseen elektroniin vaikuttaa vetovoima jonkin verran vähemmän kuin ytimen todellinen varaus, mikä johtuu atomin muiden elektronien suorittamasta seulonnasta. Soveltamalla Slaterin sääntöä voimme laskea seulontavakion, joka on merkitty kirjaimella σ, jokaiselle atomin elektronille.

Ytimen tehokas varaus voidaan määritellä ytimen todellisen varauksen (Z) ja ytimen ja valenssielektronin välillä pyörivien elektronien seulontavaikutuksen välisenä erotuksena.

Ytimen tehokas varaus lasketaan kaavalla Z * = Z - σ jossa Z = atomiluku, σ = seulontavakio.

Tehokkaan ydinvarauksen (Z *) laskemiseksi tarvitsemme seulontavakion (σ) arvon, joka voidaan saada käyttämällä seuraavia sääntöjä.

Askeleet

1. 1 Tallenna kohteen sähköinen kokoonpano alla olevan kuvan mukaisesti.
   • (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d) ...
   • Järjestä elektronit Klechkovsky -säännön mukaisesti.
     • Mikään kiinnostavan elektronin oikealla puolella oleva elektroni ei vaikuta seulontavakioon.
     • Kunkin ryhmän suojausvakio lasketaan seuraavien komponenttien summana:
       • Kaikki muut saman ryhmän elektronit, joilla on meitä kiinnostava elektroni, näyttävät 0,35 ydinvarausyksikköä. Poikkeuksena on 1s -ryhmä, jossa yksi elektroni lasketaan vain 0,30: ksi.
       • Jos kyseessä on [s, p] -tyyppinen ryhmä, ota 0,85 yksikköä kuoren jokaiselle elektronille (n-1) ja 1,00 yksikköä jokaiselle elektronille (n-2) ja seuraaville kuorille.
       • Jos kyseessä on [d] - tai [f] -tyyppinen ryhmä, ota 1,00 yksikköä jokaista tämän kiertoradan vasemmalla puolella olevaa elektronia kohden.
2. 2 Esimerkiksi: a) Laske 2p: n efektiivinen ydinvaraus typpiatomissa.
   • Elektroninen määritys - (1s) (2s, 2p).
   • Suojausvakio, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
   • Tehokas ydinvaraus, Z * = Z - σ = 7 - 3,10 = 3,90
3. 3 (b) Laske efektiivinen ydinvaraus ja seulontavakio piiatomin 3p -elektronille.
   • Elektroninen määritys - (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) Laske efektiivinen ydinvaraus 4s -elektronille ja 3D -elektronille sinkkiatomissa.
   • Elektroninen määritys - (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s).
   • 4s elektronille,
   • σ = (0,35 × 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65
   • Z * = Z - σ = 30-25,65 = 4,35
   • 3D -elektronille,
   • σ = (0,35 × 9) + (1 × 18) = 21,15
   • Z * = Z - σ = 30-21,15 = 8,85
5. 5 (d) Laske tehokas ydinvaraus yhdelle volframin 6s -elektronista (atominumero = 74)
   • Elektroninen kokoonpano - (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

Vinkkejä

• Lue lisää suojavaikutuksesta, suojausvakiosta, tehokkaasta ydinvarauksesta, Slaterin säännöstä ja muista kemiallisista määristä.
• Jos kiertoradalla on vain yksi elektroni, seulontavaikutusta ei ole. Jos atomi sisältää parittoman määrän elektroneja, lukua on vähennettävä yhdellä ennen kuin kerrot sen sopivalla luvulla todellisen suojavaikutuksen saamiseksi.

Varoitukset

• Vaikka kaikki nämä säännöt saattavat tuntua pelottavilta, oikean sähköisen kokoonpanon kirjoittaminen auttaa sinua menestymään.