Ključna razlika između efektivnog nuklearnog naboja i efekta zaštite je u tome što je efektivni nuklearni naboj privlačni pozitivni naboj nuklearnih protona koji djeluju na valentne elektrone, dok je efekt zaštite smanjenje efektivnog nuklearnog naboja na oblaku elektrona koji se formira zbog razlike u silama privlačenja na elektrone u atomu.
Efektivno nuklearno punjenje i efekat zaštite su međusobno povezani. Zaštitni efekat se odnosi na elektrone u jezgru koji odbijaju vanjske elektrone, smanjujući efektivni nuklearni naboj jezgra na vanjskim elektronima.
Šta je efektivno nuklearno punjenje?
Efektivno nuklearno naelektrisanje može se opisati kao stvarna količina pozitivnog naelektrisanja koju iskusi elektron u atomu sa više elektrona. Koristimo izraz „efikasno“jer efekt zaštite negativno nabijenih elektrona može spriječiti visokoenergetske elektrone da iskuse puni nuklearni naboj jezgra. Ovo se dešava zbog odbijajućeg efekta unutrašnjeg sloja.
Štaviše, efektivni nuklearni naboj koji iskusi elektron naziva se naboj jezgre. Obično možemo odrediti jačinu nuklearnog naboja koristeći oksidacijski broj atoma. Većina fizičkih i hemijskih svojstava hemijskih elemenata može se objasniti u zavisnosti od elektronske konfiguracije.
Slika 01: Efektivno nuklearno punjenje
Uobičajeno, veličina jonizacionog potencijala je zasnovana na veličini atoma, nuklearnom naboju, efektu ekranizacije unutrašnjih ljuski i stepenu do kojeg krajnji elektron prodire u naboj koji bi mogao da uspostavi unutrašnji elektron.
Efektivni atomski broj ili Zeff je još jedan termin povezan sa efektivnim nuklearnim nabojem. Ovo je ponekad poznato i kao efektivno nuklearno punjenje. To je broj protona koje elektron vidi zbog skriniranja elektrona unutarnje ljuske. Možemo ga opisati kao mjerenje elektrostatičke interakcije između negativno nabijenih elektrona i pozitivno nabijenih protona u atomu.
Uopšteno govoreći, elektron u atomu koji ima samo taj elektron doživljava puni naboj pozitivnog jezgra, a efektivni nuklearni naboj možemo izračunati koristeći Coulombov zakon.
Šta je efekat zaštite?
Efekat zaštite je smanjenje sile privlačenja između elektrona i atomskog jezgra u atomu, što smanjuje efektivni nuklearni naboj. Sinonimi za ovaj pojam su atomska zaštita i zaštita od elektrona. Opisuje privlačnost između elektrona i atomskih jezgara u atomima koji sadrže više od jednog elektrona. Stoga je to poseban slučaj skriniranja elektronskog polja.
Prema ovoj teoriji efekta zaštite, što su elektronske ljuske šire u svemiru, to je slabija električna privlačnost između elektrona i atomskog jezgra.
Kada se uzme u obzir jačina po elektronskoj ljusci, što su elektronske ljuske šire u prostoru, to je slabija električna interakcija između elektrona i jezgra zbog skriniranja. Elektronske školjke s, p, d i f možemo poredati prema ovom efektu kao S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Koja je razlika između efektivnog nuklearnog naboja i efekta zaštite?
Efektivno nuklearno naelektrisanje može se opisati kao stvarna količina pozitivnog naelektrisanja koju iskusi elektron u atomu sa više elektrona. Efekt zaštite je smanjenje sile privlačenja između elektrona i atomskog jezgra u atomu, što smanjuje efektivni nuklearni naboj. Ključna razlika između efektivnog nuklearnog naboja i efekta zaštite je u tome što je efektivni nuklearni naboj privlačni pozitivni naboj nuklearnih protona koji djeluju na valentne elektrone, dok je efekt zaštite smanjenje efektivnog nuklearnog naboja na oblaku elektrona koji nastaje zbog razlike u sile privlačenja na elektrone u atomu.
Infografika ispod predstavlja razlike između efektivnog nuklearnog naboja i efekta zaštite u tabelarnom obliku radi usporedbe.
Sažetak – efektivno nuklearno punjenje protiv efekta zaštite
Efektivno nuklearno naelektrisanje i efekat zaštite važni su pojmovi u hemiji u pogledu svojstava atoma. Ključna razlika između efektivnog nuklearnog naboja i efekta zaštite je u tome što se efektivni nuklearni naboj može opisati kao stvarna količina pozitivnog naboja koju iskusi elektron u višeelektronskom atomu, dok je zaštitni efekat smanjenje sile privlačenja između elektrona i atomskog jezgra. u atomu, što smanjuje efektivni nuklearni naboj.