Elektron perdeleme

Elektron perdeleme, diğer elektronların varlığı nedeniyle bir elektronun hissettiği nükleer attraction'ın azalmasıdır. Tam bir elektrik alan 'kalkanı' değildir; elektron–elektron repulsion ile elektronların uzaydaki olasılık dağılımlarının sonucudur.

Elektron perdelemecore → perdeleme → valence
Core ve değerlik elektronları. iç kabuk elektronları ortalama olarak çekirdeğe daha yakındır ve outer elektronlar üzerinde güçlü perdeleme oluşturur.

Core ve değerlik elektronları

iç kabuk elektronları ortalama olarak çekirdeğe daha yakındır ve outer elektronlar üzerinde güçlü perdeleme oluşturur.

Bu yüzden değerlik elektronları çekirdeğin tüm +Ze yükünü doğrudan hissetmez.

Her elektron aynı ölçüde shield etmez

Aynı kabuktaki elektronlar birbirini iç kabuk elektronları kadar etkili perdelemez.

Bir elektron diğerlerinden daha iç bölgelere penetrate edebiliyorsa çekirdek'u daha doğrudan hisseder.

nüfuz etme sırası

Aynı n için tipik nüfuz etme sırası s>p>d>f'dir.

Greater nüfuz etme daha az perdeleme ve daha büyük effective attraction anlamına gelir.

Elektron perdelemenüfuz etme: s > p > d > f
Her elektron aynı ölçüde shield etmez. Aynı kabuktaki elektronlar birbirini iç kabuk elektronları kadar etkili perdelemez.

periyot boyunca perdeleme

Bir periyot boyunca yeni elektronlar aynı ana kabuk'e eklenir. Bu elektronlar birbirini tam olarak shield edemez.

çekirdek yükü artışı genellikle baskın olur ve effective nükleer attraction güçlenir.

Group boyunca perdeleme

Aşağı indikçe yeni occupied shell eklenir. Core perdeleme artar ve değerlik elektronları çekirdekten daha uzakta bulunur.

Bu durum main-group elements için yarıçap artış ve first IE azalış trendine katkı verir.

d/f zayıf perdeleme

d ve f orbitallerin spatial distributions outer elektronlar için görece kötü perdeleme sağlar.

4f poor perdeleme, lanthanide contraction'ın merkezindeki etkilerden biridir.

perdeleme ve Z_eff aynı değildir

perdeleme fiziksel screening etkisidir; Z_eff ise bu net attraction'ı bir sayı ile ifade etmeye yarayan modeldir.

Daha fazla perdeleme genelde daha küçük Z_eff demektir, fakat Z, n ve nüfuz etme değişimlerini birlikte düşünmek gerekir.

Daha ayrıntılı quantum picture

nüfuz etme yalnızca s>p>d>f ezberi değildir; radial wavefunction ve nodes da önemlidir. Aynı orbital type farklı n değerlerinde farklı spatial distribution taşır.

Self-consistent quantum calculations screening'i elektron yoğunluğu içinde doğal olarak içerir. Tek bir perdeleme number periyotic intuition için yararlı olsa da gerçek atomun tamamı değildir.

Karşılaştırmayı doğru kurmak

Aynı periyot içinde perdeleme değişimini tek başına elektron sayısıyla açıklamayın; yeni elektronlar çoğunlukla aynı ana kabuk'e geldiği için çekirdek yükü artışı daha hızlı etkili olur.

Down a group karşılaştırmasında ise yeni inner shell'in ortaya çıkması kritik değişkendir. Bu ayrım, perdeleme ile Z_eff kavramlarının neden bazen ters yönde trend verdiğini açıklar.

Çözümlü örnek

Core elektron

Outer elektron attraction'ına etkisi?

Çözüm

perdeleme ile azaltır.

3s vs 3p

Hangisi daha çok penetrate eder?

Çözüm

3s.

Lantanitler

Hangi alt kabuk kötü shield eder?

Çözüm

4f.