Wat is de effectieve nucleaire lading?

De effectieve nucleaire lading is de aantrekkelijke kracht van de protonen in de kern van een atoom op een elektron nadat de afstotende kracht van de atomen -elektronen is verwerkt.De numerieke waarde van deze lading wordt gevonden door de eenvoudige wiskundige formule, z (effectief) ' z-s, waarbij z de positieve lading is en s het aantal elektronen is in volledig bezette orbitalen.In neutrale atomen is de effectieve nucleaire lading gelijk aan het aantal elektronen in het buitenste orbitaal, die valentie -elektronen worden genoemd.

In atomen hebben protonen allemaal een positieve lading van één.Een atoom onderscheidt zich van andere atomen door het aantal protonen dat het heeft, hoewel het aantal neutronen kan variëren tussen verschillende atomen van hetzelfde type, en sommige atomen van hetzelfde type kunnen ionen hebben met meer of minder elektronen in een baan.De totale positieve lading van een atoom is het aantal van zijn protonen, wat ook het atoomnummer van atomen is, zoals weergegeven op de periodieke tabel van de elementen.een voorspelbare manier.De eerste orbital kan slechts twee elektronen bevatten.Daaropvolgende orbitalen bevatten elk acht elektronen wanneer ze vol zijn.Onder normale omstandigheden, en om een atomen effectieve nucleaire lading te vinden, zullen elektronen het dichtst in de buurt van de kern bezetten die ze kunnen.

Volledig bezette orbitalen werken dezelfde hoeveelheid positieve lading tegen omdat ze negatieve lading bevatten.Een atoom met 12 protonen en 12 elektronen, een neutraal atoom, verliest bijvoorbeeld 2 positieve lading van de volledig bezette eerste orbitale en 8 positieve lading van de tweede.De andere twee elektronen in het derde orbitaal hebben geen invloed op de effectieve nucleaire lading van de atomen, die in dit geval 12 min 10 of 2.

In de meeste gevallen zou zijn, is de vereenvoudigde vergelijking voldoende om een atomen effectieve nucleaire lading te ontdekken.Meer complexe versies van de vergelijking houden rekening met de kleine negatieve lading van de valentie -elektronen, die voor de meeste doeleinden als verwaarloosbaar wordt beschouwd.Ionen zullen ook een effectieve nucleaire lading hebben die enigszins afwijkt van de standaardvergelijking, omdat de toevoeging van een extra elektron aan de buitenste orbital het iets minder positief maakt, en het verlies van een elektron zal de positieve aantrekkingskracht van de atomen verhogen.