Υπολογίστε το z eff για ένα ηλεκτρόνιο σθένους σε ένα άτομο οξυγόνου;
Κατανόηση του zeff
* Πυρηνικό φορτίο (z): Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα, ο οποίος είναι 8 για οξυγόνο.
* θωράκιση: Τα ηλεκτρόνια σθένους εσωτερικών ηλεκτρόνων "ασπίδα" από το πλήρες πυρηνικό φορτίο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι προσελκύονται από τον πυρήνα, δημιουργώντας ένα "σύννεφο" αρνητικής φόρτισης που εν μέρει ακυρώνει το θετικό φορτίο των πρωτονίων.
* Αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο (Zeff): Το καθαρό θετικό φορτίο που βιώνει ένα ηλεκτρόνιο σθένους μετά την καταγραφή της θωράκισης.
Υπολογισμός Zeff για οξυγόνο
1. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του οξυγόνου είναι 1S2 2S2 2P⁴.
2. ηλεκτρόνια πυρήνα: Τα ηλεκτρόνια πυρήνα είναι αυτά του πρώτου κελύφους (1S²). Αυτά προστατεύουν τα ηλεκτρόνια σθένους.
3. Κανόνες του Slater: Ένα σύνολο κανόνων για την εκτίμηση της σταθεράς θωράκισης, η οποία αντιπροσωπεύει την ποσότητα θωράκισης.
* Κανόνες του Slater για οξυγόνο:
* Ηλεκτρόνια στο ίδιο κέλυφος:0,35 το καθένα
* Ηλεκτρόνια στο κέλυφος ένα χαμηλότερο:0,85 το καθένα
4. Υπολογίστε τη σταθερά θωράκισης:
* Θωράκιση από 1S2 Electrons:2 * 0.85 =1.70
* Θωρακική θωράκιση από 2S2 και 2P⁴ Electrons (εντός του ίδιου κελύφους):6 * 0.35 =2.10
* Συνολική σταθερά θωράκισης (ες) =1.70 + 2.10 =3.80
5. Υπολογίστε το zeff:
* Zeff =z - s
* Zeff =8 - 3.80 = 4.20
Επομένως, το αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο (Zeff) για ένα ηλεκτρόνιο σθένους σε ένα άτομο οξυγόνου είναι περίπου 4,20.
