Tanulás

Effektív magtöltés — Miért nem egyszerűen Z?

Miért nő általában az effektív magtöltés egy perióduson belül balról jobbra?

Miért nem egyszerűen Z?

Miért nő általában az effektív magtöltés egy perióduson belül balról jobbra?

Az S árnyékolási tényező

A protonszám minden lépéssel nő, miközben az új elektronok többnyire ugyanabba a főhéjba kerülnek, és nem árnyékolják teljesen a megnövekedett magtöltést. Így a vegyértékelektronok nettó magvonzása rendszerint erősödik.

Perióduson belüli trend

Az effektív magtöltés azt fejezi ki, mekkora nettó pozitív vonzást érez egy elektron a több-elektronos atomban a valódi +Ze magtöltés és a többi elektron árnyékoló hatásának eredőjeként. Közelítően Z eff =Z−S.

Csoporton lefelé

Egy külső elektron vonzódik a maghoz, de közben taszítják a többi elektronok. A belső elektronok részben csökkentik a külső elektron által érzékelt nettó vonzást. Ezért egy nátrium vegyértékelektronja nem úgy viselkedik, mintha árnyékolás nélkül +11 töltésű pontmagot látna.

Effektív magtöltésZ_eff ≈ Z − S

Miért nem egyszerűen Z?

S nem egyszerűen a belső elektronok száma. Az elektroneloszlás átfedése, az orbitál típusa és a behatolás is számít. Slater-szabályok például empirikus közelítést adnak S becslésére, de pontos kvantumkémiai számításban az effektív potenciál összetettebb.

A protonszám minden lépéssel nő, miközben az új elektronok többnyire ugyanabba a főhéjba kerülnek, és nem árnyékolják teljesen a megnövekedett magtöltést. Így a vegyértékelektronok nettó magvonzása rendszerint erősödik.