Hva er den effektive kjernefysiske ladningen?

Den effektive kjernefysiske ladningen er den attraktive kraften til protonene i kjernen til et atom på et elektron etter at den frastøtende kraften til atomelektronene er utarbeidet.Den numeriske verdien av denne ladningen finnes gjennom den enkle matematiske formelen, z (effektiv) ' z-s, hvor z er den positive ladningen og s er antall elektroner i fullt okkuperte orbitaler.I nøytrale atomer er den effektive kjernefysiske ladningen lik antall elektroner i det ytterste orbital, som kalles valenselektroner.

I atomer har protoner alle en positiv ladning på en.Et atom skilles fra andre atomer med antall protoner det har, selv om antallet nøytroner kan variere mellom forskjellige atomer av samme type, og noen atomer av samme type kan ha ioner med mer eller færre elektroner i bane.Den totale positive ladningen for et atom er antallet av protonene, som også er atomer atomnummer som vist på den periodiske tabellen til elementene.Det første trinnet i å bestemme et atomer effektiv kjernefysisk ladning er å bestemme den totale positive ladningen, som kan oppnås ved å slå opp atomer atomnummer.

en forutsigbar måte.Den første orbitalen kan bare inneholde to elektroner.Påfølgende orbitaler inneholder hver åtte elektroner når de er fulle.Under normale omstendigheter, og for å finne et effektivt atomer med atomer, vil elektroner okkupere den nærmeste orbitalen til kjernen som de kan. Fullt okkuperte orbitaler motvirker den samme mengden positiv ladning som de inneholder negativ ladning.For eksempel vil et atom med 12 protoner og 12 elektroner, som er et nøytralt atom, miste 2 positiv ladning fra den fullt okkuperte første orbitalen og 8 positiv ladning fra den andre.De to andre elektronene i den tredje orbitalen påvirker ikke atomene effektive kjernefysiske ladninger, som i dette tilfellet vil være 12 minus 10, eller 2. I de fleste tilfeller er den forenklede ligningen tilstrekkelig til å oppdage en atomeffektiv kjernefysisk ladning.Mer komplekse versjoner av ligningen tar hensyn til den lille negative ladningen av valenselektronene, som anses å være ubetydelig for de fleste formål.Ioner vil også ha en effektiv kjernefysisk ladning som avviker litt fra standardligningen, ettersom tilsetning av et ekstra elektron til den ytre orbitalen vil gjøre det litt mindre positivt, og tapet av et elektron vil øke atomene positiv attraksjon.