Ефективен ядрен заряд срещу ядрен заряд
Атомите се състоят главно от протони, неутрони и електрони. Ядрото на атома съдържа протони и неутрони. И има електрони, които кръжат около ядрото в орбитали. Атомният номер на елемент е броят на протоните, които има в ядрото. Символът за обозначаване на атомния номер е Z. Когато атомът е неутрален, той има същия брой електрони като протоните. По този начин атомният номер е равен на броя на електроните в този случай.
Какво е ядрен заряд?
В ядрото на атома има главно две субатомни частици, неутрони и протони. Неутроните нямат електрически заряд. Но всеки протон има положителен заряд. Ако в ядрата има само протони, отблъскването между тях ще бъде по-високо (както зарядите се отблъскват взаимно). Следователно наличието на неутрони е важно за свързването на протоните заедно в ядрата. Общият положителен заряд на всички протони в ядрото на атома е известен като ядрен заряд. Тъй като броят на протоните в атома е подобен на атомния номер, ядреният заряд също е подобен на атомния номер на елемента. Следователно ядреният заряд е уникален за даден елемент. И можем да видим как ядрените заряди се променят през периодите и групите на периодичната таблица. Ядреният заряд се увеличава отляво надясно през период и също така се увеличава надолу с група. Ядреният заряд е важен за атома, тъй като това е електростатичната сила, която привлича и свързва орбиталните електрони към ядрото. Тъй като електроните са отрицателно заредени, те се привличат от положителните заряди на ядрото.
Какво е ефективен ядрен заряд?
Електроните в атома са подредени в различни орбитали. Вътре в основната орбитала има други подорбитали. За всяка суборбитала се запълват два електрона. Електроните в последната орбитала са известни като валентни електрони и са разположени по-далеч от ядрото. Тъй като електроните са отрицателно заредени, в атома има отблъскване между тях. Освен това съществува електростатично привличане между протоните в ядрата и орбиталните електрони. Ядреният заряд обаче не засяга по един и същи начин всички електрони. Електроните във валентните обвивки усещат ефекта на минималния ядрен заряд. Това е така, защото електроните между ядрото и външните обвивки се намесват и екранират ядрените заряди. Ефективният ядрен заряд е ядреният заряд, изпитван от електроните на външната обвивка. И тази стойност е по-ниска от действителния ядрен заряд. Например флуорът има девет електрона и девет протона. Неговият ядрен заряд е +9. Ефективният му ядрен заряд обаче е +7, поради екранирането, дължащо се на два електрона. Ефективният ядрен заряд на атом може да се изчисли по следната формула.
Ефективен ядрен заряд=атомен номер- брой невалентни електрони
Каква е разликата между ядрен заряд и ефективен ядрен заряд?
• Ядреният заряд е общият положителен заряд на всички протони в ядрото на атома. Ефективният ядрен заряд е ядреният заряд, изпитван от електроните на външната обвивка.
• Ефективният ядрен заряд е по-нисък от стойността на ядрения заряд. (Понякога може да е подобно)
