Diferența cheie dintre sarcina nucleară efectivă și efectul de ecranare este că sarcina nucleară efectivă este sarcina pozitivă atractivă a protonilor nucleari care acționează asupra electronilor de valență, în timp ce efectul de ecranare este o reducere a sarcinii nucleare efective pe norul de electroni care se formează. datorită unei diferențe în forțele de atracție asupra electronilor din atom.
Încărcarea nucleară eficientă și efectul de ecranare sunt legate între ele. Efectul de ecranare se referă la electronii de bază care resping electronii exteriori, scăzând sarcina nucleară efectivă a nucleului pe electronii exteriori.
Ce este sarcina nucleară efectivă?
Încărcătura nucleară efectivă poate fi descrisă ca fiind cantitatea reală de sarcină pozitivă experimentată de un electron într-un atom cu mai mulți electroni. Folosim termenul „eficient”, deoarece efectul de ecranare al electronilor încărcați negativ poate împiedica electronii de în altă energie să experimenteze încărcătura nucleară completă a nucleului. Acest lucru se întâmplă din cauza efectului de respingere al stratului interior.
În plus, sarcina nucleară efectivă care este experimentată de un electron este numită sarcină de bază. De obicei, putem determina puterea sarcinii nucleare folosind numărul de oxidare al atomului. Majoritatea proprietăților fizice și chimice ale elementelor chimice pot fi explicate în funcție de configurația electronică.
Figura 01: Sarcina nucleară efectivă
De obicei, mărimea potențialului de ionizare se bazează pe dimensiunea atomului, sarcina nucleară, efectul de ecranare al învelișurilor interioare și măsura în care electronul cel mai exterior pătrunde în sarcina care ar putea fi creată de electron interior.
Numărul atomic efectiv sau Zeff este un alt termen asociat cu sarcina nucleară efectivă. Aceasta este uneori cunoscută și ca sarcină nucleară efectivă. Este numărul de protoni pe care îi vede un electron datorită ecranării de către electronii din învelișul interior. O putem descrie ca o măsurare a interacțiunii electrostatice dintre electronii încărcați negativ și protonii încărcați pozitiv din atom.
În general, un electron dintr-un atom care are doar acel electron experimentează sarcina completă a nucleului pozitiv și putem calcula sarcina nucleară efectivă folosind legea lui Coulomb.
Ce este efectul de ecranare?
Efectul de ecranare este reducerea forței de atracție dintre electroni și nucleul atomic dintr-un atom, ceea ce reduce sarcina nucleară efectivă. Sinonimele pentru acest termen sunt ecranare atomică și ecranare electronică. Descrie atracția dintre electroni și nucleele atomice în atomii care conțin mai mult de un electron. Prin urmare, este un caz special de screening în câmp electronic.
Conform acestei teorii a efectului de ecranare, cu cât învelișurile de electroni sunt mai largi în spațiu, cu atât este mai slabă atracția electrică dintre electroni și nucleul atomic.
Când luăm în considerare puterea pe înveliș de electroni, cu cât învelișurile de electroni sunt mai late în spațiu, cu atât interacțiunea electrică dintre electroni și nucleu este mai slabă datorită ecranării. Putem ordona învelișurile de electroni s, p, d și f în funcție de acest efect ca S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Care este diferența dintre încărcarea nucleară eficientă și efectul de ecranare?
Încărcătura nucleară efectivă poate fi descrisă ca fiind cantitatea reală de sarcină pozitivă experimentată de un electron într-un atom cu mai mulți electroni. Efectul de ecranare este reducerea forței de atracție dintre electroni și nucleul atomic dintr-un atom, ceea ce reduce sarcina nucleară efectivă. Diferența cheie între sarcina nucleară efectivă și efectul de ecranare este că sarcina nucleară efectivă este sarcina pozitivă atractivă a protonilor nucleari care acționează asupra electronilor de valență, în timp ce efectul de ecranare este o reducere a sarcinii nucleare efective pe norul de electroni care se formează datorită unei diferențe de forțele de atracție asupra electronilor din atom.
Infografia de mai jos prezintă diferențele dintre sarcina nucleară efectivă și efectul de ecranare în formă tabelară pentru comparație una lângă alta.
Rezumat – Sarcina nucleară eficientă vs efect de ecranare
Încărcătura nucleară eficientă și efectul de ecranare sunt termeni importanți în chimie în ceea ce privește proprietățile unui atom. Diferența cheie între sarcina nucleară efectivă și efectul de ecranare este că sarcina nucleară efectivă poate fi descrisă ca fiind cantitatea reală de sarcină pozitivă experimentată de un electron într-un atom cu mai mulți electroni, în timp ce efectul de ecranare este reducerea forței de atracție dintre electroni și nucleul atomic. într-un atom, ceea ce reduce sarcina nucleară efectivă.
