Verschil tussen effectieve nucleaire lading en nucleaire lading

Effectieve nucleaire lading versus nucleaire lading
 

Atomen zijn voornamelijk samengesteld uit protonen, neutronen en elektronen. Nucleus van het atoom bevat protonen en neutronen. En er cirkelen elektronen rond de kern in orbitalen. Atoomnummer van een element is het aantal protonen dat het in de kern heeft. Het symbool voor het aanduiden van het atoomnummer is Z. Wanneer het atoom neutraal is, heeft het hetzelfde aantal elektronen als protonen. Het atoomnummer is dus in dit geval gelijk aan het aantal elektronen.

Wat is nucleaire lading?

In een kern van een atoom zijn hoofdzakelijk twee subatomaire deeltjes, neutronen en protonen. Neutronen hebben geen elektrische lading. Maar elk proton heeft een positieve lading. Als er alleen protonen in de kernen zijn, zal de afstoting tussen die kernen hoger zijn (zoals ladingen stoten elkaar af). Daarom is de aanwezigheid van neutronen belangrijk om de protonen in de kernen samen te binden. De totale positieve lading van alle protonen in een kern van een atoom staat bekend als de nucleaire lading. Omdat het aantal protonen in een atoom vergelijkbaar is met het atoomnummer, is de nucleaire lading ook vergelijkbaar met het atoomnummer van het element. Daarom is de nucleaire lading uniek voor een element. En we kunnen zien hoe de nucleaire lasten veranderen door de periodes en groepen van het periodiek systeem. De nucleaire lading stijgt van links naar rechts gedurende een periode en neemt ook een groep toe. Nucleaire lading is belangrijk voor een atoom, omdat het de elektrostatische kracht is die de orbitale elektronen naar de kern trekt en bindt. Omdat de elektronen negatief geladen zijn, worden ze aangetrokken door de positieve kernladingen.

Wat is effectieve nucleaire lading?

Elektronen in een atoom zijn gerangschikt in verschillende orbitalen. Binnen een hoofdorbitaal zijn er andere suborbitalen. Voor elke sub-orbitaal zijn twee elektronen gevuld. De elektronen in de laatste orbitaal staan ​​bekend als valentie-elektronen en ze bevinden zich verder van de kern. Omdat elektronen negatief geladen zijn, in een atoom, is er een elektron-elektron afstoting tussen hen. En ook is er elektrostatische aantrekking tussen de protonen in de kernen en de orbitale elektronen. De kernlading heeft echter niet dezelfde invloed op alle elektronen. De elektronen in de valentieschillen voelen het minimale effect van nucleaire lading. Dit komt omdat de elektronen tussen de kern en de buitenste schalen tussenkomen en de nucleaire ladingen afschermen. Effectieve nucleaire lading is de nucleaire lading die wordt ervaren door de buitenste schilelektronen. En deze waarde is lager dan de werkelijke nucleaire lading. Fluor heeft bijvoorbeeld negen elektronen en negen protonen. Zijn kernlading is +9. De effectieve nucleaire lading is echter +7, vanwege de afscherming door twee elektronen. Effectieve nucleaire lading van een atoom kan worden berekend met behulp van de volgende formule.

Effectieve nucleaire lading = aantal atoomnummers van niet-valentie-elektronen