Nøkkelforskjellen mellom effektiv kjerneladning og skjermingseffekt er at effektiv kjerneladning er den attraktive positive ladningen til kjernefysiske protoner som virker på valenselektroner, mens skjermingseffekt er en reduksjon i den effektive kjerneladningen på elektronskyen som dannes på grunn av forskjell i tiltrekningskreftene på elektronene i atomet.
Effektiv atomladning og skjermingseffekt er relatert til hverandre. Skjermingseffekt refererer til kjerneelektroner som frastøter de ytre elektronene, og senker den effektive kjerneladningen til kjernen på de ytre elektronene.
Hva er effektiv atomladning?
Effektiv kjerneladning kan beskrives som den faktiske mengden positiv ladning som oppleves av et elektron i et multi-elektronatom. Vi bruker begrepet "effektiv" fordi skjermingseffekten til negativt ladede elektroner kan forhindre høyenergielektronene i å oppleve hele kjerneladningen til kjernen. Dette skjer på grunn av den frastøtende effekten til det indre laget.
I tillegg kalles den effektive kjerneladningen som oppleves av et elektron kjerneladningen. Vi kan vanligvis bestemme styrken til atomladningen ved å bruke oksidasjonstallet til atomet. De fleste av de fysiske og kjemiske egenskapene til kjemiske elementer kan forklares avhengig av den elektroniske konfigurasjonen.
Figur 01: Effektiv kjernefysisk ladning
Vanligvis er størrelsen på ioniseringspotensialet basert på størrelsen på atomet, kjernefysisk ladning, skjermingseffekten til de indre skallene, og i hvilken grad det ytterste elektronet trenger inn i ladningen som kan settes opp av indre elektron.
Effektivt atomnummer eller Zeff er et annet begrep assosiert med effektiv atomladning. Dette er noen ganger også kjent som den effektive atomladningen. Det er antallet protoner et elektron ser på grunn av screening av elektroner i indre skall. Vi kan beskrive det som en måling av den elektrostatiske interaksjonen mellom de negativt ladede elektronene og positivt ladede protonene i atomet.
Generelt opplever et elektron i et atom som bare har det elektronet den fulle ladningen til den positive kjernen, og vi kan beregne den effektive kjerneladningen ved å bruke Coulombs lov.
Hva er skjermingseffekt?
Skjermingseffekt er reduksjonen i tiltrekningskraften mellom elektroner og atomkjernen i et atom, som reduserer den effektive kjerneladningen. Synonymene for dette begrepet er atomskjerming og elektronskjerming. Den beskriver tiltrekningen mellom elektroner og atomkjerner i atomer som inneholder mer enn ett elektron. Derfor er det et spesielt tilfelle av elektronfelt-screening.
I henhold til denne skjermingseffektteorien, jo bredere elektronskallene er i rommet, desto svakere er den elektriske tiltrekningen mellom elektroner og atomkjernen.
Når man vurderer styrken per elektronskall, jo bredere elektronskall i rommet, desto svakere er den elektriske interaksjonen mellom elektronene og kjernen på grunn av screeningen. Vi kan bestille elektronskallene s, p, d og f i henhold til denne effekten som S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Hva er forskjellen mellom effektiv atomladning og skjermingseffekt?
Effektiv kjerneladning kan beskrives som den faktiske mengden positiv ladning som oppleves av et elektron i et multi-elektronatom. Skjermingseffekt er reduksjonen av tiltrekningskraften mellom elektroner og atomkjernen i et atom, noe som reduserer den effektive kjerneladningen. Den viktigste forskjellen mellom effektiv kjerneladning og skjermingseffekt er at effektiv kjerneladning er den attraktive positive ladningen til kjernefysiske protoner som virker på valenselektroner, mens skjermingseffekt er en reduksjon i den effektive kjerneladningen på elektronskyen som dannes på grunn av en forskjell i tiltrekningskreftene på elektronene i atomet.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom effektiv kjernefysisk ladning og skjermingseffekt i tabellform for side-ved-side-sammenligning.
Sammendrag – Effektiv kjernefysisk ladning vs skjermingseffekt
Effektiv kjerneladning og skjermingseffekt er viktige termer i kjemi når det gjelder egenskapene til et atom. Nøkkelforskjellen mellom effektiv kjerneladning og skjermingseffekt er at effektiv kjerneladning kan beskrives som den faktiske mengden positiv ladning som oppleves av et elektron i et multielektronatom, mens skjermingseffekt er reduksjonen av tiltrekningskraften mellom elektroner og atomkjernen i et atom, noe som reduserer den effektive kjernefysiske ladningen.
