شحنة النواة الفعالة

شحنة النواة الفعالة

هي صافي الشحنة الموجبة في الذرة متعددة الإلكترونات , تسمى بالفعالة لأنها تؤثر على الإلكترونات الخارجية ويمكن تحديد قوة الشحنة النووية بالنظر إلى عدد الأكسدة للذرةيمكن حسابها من قانون كولوم .

وبشكل عام الإلكترونات الخارجية للذرة تنجذب إلى الشحنة الإيجابية للنواة وتصطدم بشحنة الإلكترون السالبة , الشحنة النووية الفعالة في مثل هذا الإلكترون تعطى

Z_eff = Z − S

حيث Z عدد البروتونات في النواة

S متوسط عدد الإلكترونات بين النواة والإلكترونات .ويمكن حسابها بتطبيق مجموعة قواعد مختلفة , أبسطها Slater's rules , كذلك Douglas Hartree قام بتعريف العدد الذري الفعال المداري Hartree–Fock

$Z_{\text{eff}}=\frac{<r{>}_{\text{H}}}{<r{>}_{\text{Z}}}$

عندما <r>_H نصف القطر المداري ذرة الهيدروجين

<r>_Zنصف القطر المداري للإلكترونات الموزعة بالنسبة لشحنة النواةZ
ملاحظة : يمكن كتابة Z_eff على الصورة *Z

مثال

بالنظر إلى كاتيون الصوديوم وأنيون الفلورين وذرة النيون المتعادلة, لكل منه 10 الكترونات و إلكترونين غير متكافئين (للمدار 1s) و لكن شحنة النواة الفعالة مختلف لإختلاف العدد الذري

$Z_{\text{eff}}(F^{\text{-}})=9-2=+7$

$Z_{\text{eff}}(Ne)=10-2=+8$

$Z_{\text{eff}}(N{a}^{\text{+}})=11-2=+9$

لذا , بماأن شحنة النواة الفعالة لأنيون الفلورين هي الأصغر فإن نصف القطر الذري لها أكبر من نصف قطر النيون والصوديوم .

شاهد أيضا

• مدارات
• كهربائية

an:Carga nucleyar efectiva de:Kernladung Effective nuclear charge]] es:Carga nuclear efectiva it:Carica nucleare efficace ja:有効核電荷 ko:가리움효과 pt:Carga nuclear efetiva vi:Điện tích hạt nhân hữu hiệu zh:有效核电荷