칼륨의 유효 핵 부하 (예제 포함)

그 효과적인 핵 칼륨 부하 +1입니다. 효과적인 핵 전하는 하나 이상의 전자가있는 원자에 속한 전자의 총 양전하이다. "효과적"이라는 표현은 전자가 높은 오비탈에서 전자를 보호하기 위해 음전하에서 핵 근처에서 전자가 발휘하는 차폐 효과를 나타냅니다..

이 성질은 원자 크기 나 이온을 형성하는 성질과 같은 원소의 다른 성질과 직접적인 관련이있다. 이런 식으로, 효과적인 핵 요금의 개념은 원소의 주기적 특성에 존재하는 보호의 결과에 대한 더 깊은 이해를 제공한다.

또한, 하나 이상의 전자를 갖는 원자, 즉 폴리 전자 원자에서, 전자의 차폐의 존재는 원자핵의 양성자 (양전하 입자) 사이의 정전 인력을 감소시킨다 외부 레벨의 전자들.

대조적으로, 전자가 원자에서 반발하는 힘은 다 전자로 간주하고 반대의 전하를 가진이 입자에 핵이 가하는 인력의 영향을 막는다..

색인

• 1 효과적인 핵 부하는 무엇입니까??
• 2 효과적인 핵 칼륨 부하
• 3 효과적인 핵 칼륨 부하의 설명 된 예
  • 3.1 첫 번째 예
  • 3.2 두 번째 예제
  • 3.3 결론
• 4 참고

효과적인 핵 부하는 무엇입니까??

단 하나의 전자 (수소 유형)를 가진 원자 일 때,이 단일 전자는 핵의 순 양전하를 감지합니다. 다른 한편으로, 원자가 하나 이상의 전자를 가질 때, 핵을 향한 모든 외부 전자의 인력이 경험되고, 동시에 이들 전자들 사이의 반발력.

일반적으로 원소의 유효 핵 전하가 클수록 전자와 핵 사이의 인력이 커진다..

같은 방식으로,이 효과가 클수록, 이들 외부 전자가 위치하는 궤도에 속하는 에너지가 더 낮다.

주요 그룹 (대표 원소라고도 함)의 대부분 요소의 경우이 속성은 왼쪽에서 오른쪽으로 증가하지만 주기율표에서 위에서 아래로 감소합니다.

전자의 유효 핵 전하 값을 계산하려면 (Z_eff 또는 Z *) 슬래터에 의해 제안 된 다음 방정식이 사용됩니다 : 

Z * = Z - S

Z *는 유효 핵 부하.

Z는 원자핵 (또는 원자 번호)에 존재하는 양성자의 수이고,.

S는 연구되는 핵과 전자 사이의 전자의 평균 개수 (비 원자가 전자의 수).

효과적인 핵 칼륨 부하

위의 내용은 핵에 19 개의 양성자를 가짐으로써 원자력 요금이 +19임을 의미한다. 우리가 중립적 인 원자를 말하는 것처럼 이것은 양성자와 전자의 수가 동일하다는 것을 의미한다 (19).

이 순서로 생각하면 칼륨의 유효 핵 전하는 다음과 같이 핵 전하에서 내부 전자의 수를 뺀 산술 연산에 의해 계산됩니다.

(+19-2-8-8 = +1)

환언하면, 원자가 전자는 첫 번째 레벨 (핵에 가장 가깝다)에서 2 개의 전자, 두 번째 레벨에서 8 개의 전자, 세 번째 및 두 번째 레벨에서 8 개의 전자에 의해 보호됩니다. 즉,이 18 개의 전자는 마지막 전자를 핵에 의해 가해지는 힘으로부터 보호하는 차폐 효과를 발휘합니다.

알 수 있듯이 원소의 유효 핵 전하 값은 산화 수에 의해 결정됩니다. 특정 전자 (모든 에너지 수준에서)에 대해 유효 핵 부하의 계산은 다르다는 점에 주목해야한다.

효과적인 핵 칼륨 부하의 예

다음은 칼륨 원자에서 결정된 원자가 전자가인지하는 유효 핵 전하를 계산하는 두 가지 예입니다.

- 첫째, 전자 구성은 다음 순서로 표현됩니다. (1초) (2초, 2피) (3초, 3피) (3d) (4초, 4피) (4d) (4f) (5초, 5피), 등등.

- 그룹 오른쪽에 전자가 없습니다 (n초, n피)는 계산에 기여합니다..

- 그룹 내의 각 전자 (n초, n피) 0.35에 기여합니다. 레벨 (n-1)의 각 전자는 0.85.

- 각 전자 수준 (n-2) 이하는 1.00에 기여합니다..

- 보호 된 전자가 그룹 (nd) 또는 (nf), 그룹의 왼쪽에있는 그룹의 각 전자 (nd) 또는 (nf)는 1.00에 기여합니다..

따라서 계산이 시작됩니다.

첫 번째 예

원자의 가장 바깥 쪽 레이어의 유일한 전자가 궤도 4에있는 경우초, 다음과 같은 방법으로 유효 원자력 요금을 결정할 수 있습니다.

(1초²) (2초²2피⁵) (3초²3피⁶) (3d⁶) (4초¹)

가장 외부의 레벨에 속하지 않는 전자의 평균을 계산합니다 :

S = (8 × (0.85)) + (10 × 1.00)) = 16.80

S 값을 가짐으로써 Z *를 계산합니다 :

Z * = 19.00 - 16.80 = 2.20

두 번째 예

이 두 번째 경우에만 궤도 4에서 유일한 원자가 전자가 발견됩니다.초. 다음과 같은 방식으로 유효 원자력 요금을 결정할 수 있습니다.

(1초²) (2초²2피⁶) (3초²3피⁶) (3d¹)

다시 말하면, 원자가가 아닌 전자의 평균은 다음과 같이 계산됩니다.

S = (18 × (1,00)) = 18.00

마지막으로 S의 값으로 Z *를 계산할 수 있습니다.

Z * = 19.00-18.00 = 1.00

결론

이전의 결과를 비교해 보면, 궤도 4에있는 전자초 궤도에있는 전자를 끌어 당기는 힘보다 큰 힘에 의해 원자핵에 끌린다 3d.  따라서 궤도 4의 전자초 그것은 궤도 3보다 낮은 에너지를 가지고있다.d.

따라서 전자가 궤도 4에 위치 할 수 있다고 결론 지었다.초 지상 상태에서, 궤도 3에서d 흥분 상태에있다..

참고 문헌

1. 위키 백과. (2018). 위키 백과. en.wikipedia.org에서 검색
2. Chang, R. (2007). 화학 제 9 판 (McGraw-Hill).
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5. Raghavan, P. S. (1998). 무기 화학의 개념과 문제점. books.google.co.ve에서 가져옴