Bahasa MelayuMS⌄
Perisaian elektron
Perisaian elektron ialah pengurangan tarikan nukleus terhadap sesuatu elektron akibat ketumpatan elektron lain. Ia bukan skrin pejal di antara nukleus dan elektron luar; kesannya datang daripada potensi elektrostatik purata dan penembusan orbital yang saling bertindih.
Asal fizikal perisaian
Dalam atom berbilang elektron, nukleus menarik semua elektron manakala elektron saling menolak. Elektron luar mengalami tarikan bersih yang lebih kecil daripada cas nuklear terdedah.
Elektron dalam melindungi kuat
Kebanyakan ketumpatan kulit dalam berada antara nukleus dan kawasan elektron valens, lalu mengurangkan tarikan nuklear purata dengan ketara.
Elektron kulit sama melindungi sebahagian
Orbital dalam kulit sama bertindih, jadi satu elektron valens tidak sentiasa berada di luar elektron valens lain. Perisaian antara mereka hanya sebahagian.
Tiada sempadan kulit keras
Orbital ialah taburan kebarangkalian yang bertindih. Mengira elektron "di dalam" satu jejari tetap tidak menghasilkan perisaian tepat.
Perisaian dan penembusan
Semakin kuat orbital menembusi kawasan nukleus, semakin kurang perisaian yang dialami oleh bahagian ketumpatan itu. Lazimnya s menembusi lebih kuat daripada p, d dan f.
Kesan pada trend berkala
Perubahan bilangan kulit dan jenis subkulit menghasilkan corak jelas pada jejari atom dan tenaga pengionan.
Menuruni kumpulan
Kulit baharu menambah jarak dan ketumpatan dalaman, lalu jejari bertambah dan tenaga pengionan pertama cenderung menurun.
Merentas kala
Elektron tambahan masuk terutama ke kulit yang sama, jadi perisaian tidak bertambah sebanyak Z. Tarikan berkesan meningkat dan jejari cenderung mengecil.
Perisaian d
Elektron d kurang cekap melindungi elektron luar berbanding kulit s,p dalaman yang tertutup. Oleh itu jejari mengecil secara sederhana sepanjang siri peralihan.
Perisaian f dan pengecutan lantanida
Elektron 4f melindungi secara lemah; kenaikan cas nuklear sampai ke awan luar dan menghasilkan pengecutan beransur-ansur sepanjang lantanida.
Anggaran dan tafsiran
Model yang baik memisahkan perisaian daripada jarak dan tenaga orbital, supaya penjelasan tidak menjadi bulatan sebab-akibat.
Pemalar perisaian S
Dalam Z_eff≈Z−S, S merangkum kesan elektron lain. Nilainya bergantung pada orbital yang dikaji dan model yang digunakan.
Peraturan Slater
Peraturan Slater memberi berat berbeza mengikut kulit dan kumpulan elektron. Ia berguna untuk latihan tetapi bukan penyelesaian kuantum kendiri yang tepat.
Perisaian bukan jarak
Jejari boleh berubah kerana n berubah tanpa perubahan mudah dalam perisaian; penembusan pula boleh mengubah perisaian tanpa satu "jarak elektron" tunggal.
Perisaian bukan seluruh tenaga
Perisaian kuat biasanya melemahkan ikatan, tetapi pasangan, pertukaran, relaksasi dan struktur subkulit turut membentuk tenaga pengionan sebenar.
Perisaian juga berubah apabila awan elektron bertindak balas terhadap pengionan atau pembentukan ikatan. Elektron yang tinggal boleh merelaks dan mengubah ketumpatan, lalu medan yang dialami oleh elektron lain berubah. Inilah sebab satu pemalar perisaian tidak boleh ditukar terus menjadi semua tenaga atom walaupun konsep perisaian sangat berguna untuk trend.
Latihan berjawab
Li dan Na
Atom manakah mempunyai perisaian lebih besar bagi elektron valens?
Penyelesaian
Na, kerana elektron 3s melihat dua kulit dalaman yang hampir lengkap, sedangkan 2s dalam Li terutama dilindungi oleh 1s².
Merentas kala
Mengapa perisaian tidak menghapuskan kenaikan tarikan daripada Na ke Cl?
Penyelesaian
Elektron baharu masuk ke kulit yang sama dan tidak melindungi pertambahan Z sepenuhnya, jadi Z_eff biasanya meningkat.
Lantanida
Apakah peranan 4f dalam pengecutan lantanida?
Penyelesaian
Elektron 4f melindungi dengan kurang berkesan, maka pertambahan cas nuklear menarik awan luar semakin kuat.