Nyckelskillnaden mellan effektiv kärnladdning och skärmningseffekt är att effektiv kärnladdning är den attraktiva positiva laddningen av kärnprotoner som verkar på valenselektroner, medan skärmningseffekten är en minskning av den effektiva kärnladdningen på elektronmolnet som bildas på grund av en skillnad i attraktionskrafterna på elektronerna i atomen.
Effektiv kärnladdning och skärmningseffekt är relaterade till varandra. Avskärmningseffekt avser kärnelektroner som stöter bort de yttre elektronerna, sänker kärnans effektiva kärnladdning på de yttre elektronerna.
Vad är effektiv kärnladdning?
Effektiv kärnladdning kan beskrivas som den faktiska mängden positiv laddning som upplevs av en elektron i en multielektronatom. Vi använder termen "effektiv" eftersom den skärmande effekten av negativt laddade elektroner kan förhindra att högenergielektronerna upplever kärnans fulla kärnladdning. Detta beror på den avvisande effekten av det inre lagret.
Dessutom kallas den effektiva kärnladdningen som upplevs av en elektron kärnladdningen. Vi kan vanligtvis bestämma kärnladdningens styrka med hjälp av atomens oxidationstal. De flesta av de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos kemiska grundämnen kan förklaras beroende på den elektroniska konfigurationen.
Figur 01: Effektiv kärnladdning
Vanligtvis baseras storleken på joniseringspotentialen på atomens storlek, kärnladdning, screeningeffekten av de inre skalen och i vilken utsträckning den yttersta elektronen tränger in i laddningen som kan skapas av inre elektron.
Effektivt atomnummer eller Zeff är en annan term förknippad med effektiv kärnladdning. Detta är ibland också känt som den effektiva kärnladdningen. Det är antalet protoner som en elektron ser på grund av screening av elektroner i det inre skalet. Vi kan beskriva det som ett mått på den elektrostatiska interaktionen mellan de negativt laddade elektronerna och positivt laddade protonerna i atomen.
Allmänt sett upplever en elektron i en atom som endast har den elektronen den positiva kärnans fulla laddning, och vi kan beräkna den effektiva kärnladdningen med hjälp av Coulombs lag.
Vad är Shielding Effect?
Skärmeffekt är minskningen av attraktionskraften mellan elektroner och atomkärnan i en atom, vilket minskar den effektiva kärnladdningen. Synonymerna för denna term är atomavskärmning och elektronavskärmning. Den beskriver attraktionen mellan elektroner och atomkärnor i atomer som innehåller mer än en elektron. Därför är det ett specialfall av elektronfältsscreening.
I enlighet med denna skärmningseffektteori, ju bredare elektronskalen är i rymden, desto svagare blir den elektriska attraktionen mellan elektroner och atomkärnan.
När man överväger styrkan per elektronskal, ju bredare elektronskalen är i rymden, desto svagare blir den elektriska interaktionen mellan elektronerna och kärnan på grund av screeningen. Vi kan beställa elektronskalen s, p, d och f enligt denna effekt som S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Vad är skillnaden mellan effektiv kärnladdning och skärmningseffekt?
Effektiv kärnladdning kan beskrivas som den faktiska mängden positiv laddning som upplevs av en elektron i en multielektronatom. Avskärmningseffekt är minskningen av attraktionskraften mellan elektroner och atomkärnan i en atom, vilket minskar den effektiva kärnladdningen. Den viktigaste skillnaden mellan effektiv kärnladdning och skärmningseffekt är att effektiv kärnladdning är den attraktiva positiva laddningen av kärnprotoner som verkar på valenselektroner, medan skärmningseffekten är en minskning av den effektiva kärnladdningen på elektronmolnet som bildas på grund av en skillnad i attraktionskrafterna på elektronerna i atomen.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan effektiv kärnladdning och skärmningseffekt i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Effektiv kärnladdning kontra skärmningseffekt
Effektiv kärnladdning och skärmningseffekt är viktiga termer inom kemin när det gäller egenskaperna hos en atom. Den viktigaste skillnaden mellan effektiv kärnladdning och skärmningseffekt är att effektiv kärnladdning kan beskrivas som den faktiska mängden positiv laddning som upplevs av en elektron i en multielektronatom medan skärmningseffekten är minskningen av attraktionskraften mellan elektroner och atomkärna i en atom, vilket minskar den effektiva kärnladdningen.
