Ключевое различие между эффективным ядерным зарядом и экранирующим эффектом заключается в том, что эффективный ядерный заряд представляет собой притягивающий положительный заряд ядерных протонов, действующих на валентные электроны, тогда как экранирующий эффект представляет собой уменьшение эффективного ядерного заряда на электронном облаке, которое образуется из-за разницы сил притяжения электронов в атоме.
Эффективный ядерный заряд и экранирующий эффект связаны друг с другом. Эффект экранирования относится к электронам ядра, отталкивающим внешние электроны, снижая эффективный ядерный заряд ядра на внешних электронах.
Что такое эффективный ядерный заряд?
Эффективный заряд ядра можно описать как фактическое количество положительного заряда, испытываемого электроном в многоэлектронном атоме. Мы используем термин «эффективный», потому что экранирующий эффект отрицательно заряженных электронов может помешать высокоэнергетическим электронам испытать полный ядерный заряд ядра. Происходит это за счет отталкивающего действия внутреннего слоя.
Более того, эффективный заряд ядра, который испытывает электрон, называется зарядом ядра. Обычно мы можем определить силу ядерного заряда, используя степень окисления атома. Большинство физических и химических свойств химических элементов можно объяснить в зависимости от электронной конфигурации.
Рисунок 01: Эффективный ядерный заряд
Обычно величина потенциала ионизации основана на размере атома, заряде ядра, экранирующем эффекте внутренних оболочек и степени, в которой крайний электрон проникает в заряд, который может быть создан атомом. внутренний электрон.
Эффективный атомный номер или Zeff - еще один термин, связанный с эффективным зарядом ядра. Это также иногда называют эффективным ядерным зарядом. Это количество протонов, которые видит электрон из-за экранирования электронами внутренней оболочки. Мы можем описать его как измерение электростатического взаимодействия между отрицательно заряженными электронами и положительно заряженными протонами в атоме.
Вообще, электрон в атоме, имеющем только этот электрон, испытывает полный заряд положительного ядра, и мы можем вычислить эффективный заряд ядра, используя закон Кулона.
Что такое экранирующий эффект?
Экранирующий эффект – это уменьшение силы притяжения между электронами и атомным ядром в атоме, что уменьшает эффективный заряд ядра. Синонимами этого термина являются атомное экранирование и электронное экранирование. Он описывает притяжение между электронами и атомными ядрами в атомах, содержащих более одного электрона. Следовательно, это частный случай экранирования электронного поля.
Согласно этой теории экранирующего эффекта, чем шире электронные оболочки в пространстве, тем слабее электрическое притяжение между электронами и атомным ядром.
При рассмотрении силы, приходящейся на электронную оболочку, чем шире электронные оболочки в пространстве, тем слабее электрическое взаимодействие между электронами и ядром из-за экранирования. Мы можем упорядочить электронные оболочки s, p, d и f в соответствии с этим эффектом как S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
В чем разница между эффективным ядерным зарядом и эффектом экранирования?
Эффективный заряд ядра можно описать как фактическое количество положительного заряда, испытываемого электроном в многоэлектронном атоме. Экранирующий эффект - это уменьшение силы притяжения между электронами и атомным ядром в атоме, что уменьшает эффективный заряд ядра. Ключевое различие между эффективным зарядом ядра и эффектом экранирования состоит в том, что эффективный заряд ядра представляет собой притягивающий положительный заряд ядерных протонов, действующих на валентные электроны, тогда как эффект экранирования представляет собой уменьшение эффективного заряда ядра на электронном облаке, которое образуется из-за разницы в силы притяжения электронов в атоме.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между эффективным ядерным зарядом и эффектом экранирования в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Сравнение эффективного ядерного заряда и экранирующего эффекта
Эффективный заряд ядра и экранирующий эффект - важные термины в химии, касающиеся свойств атома. Ключевое различие между эффективным ядерным зарядом и экранирующим эффектом заключается в том, что эффективный ядерный заряд можно описать как фактическое количество положительного заряда, испытываемого электроном в многоэлектронном атоме, в то время как экранирующий эффект представляет собой уменьшение силы притяжения между электронами и атомным ядром. в атоме, что уменьшает эффективный заряд ядра.
