Het belangrijkste verschil tussen effectieve nucleaire lading en afschermend effect is dat effectieve nucleaire lading de aantrekkelijke positieve lading is van nucleaire protonen die inwerken op valentie-elektronen, terwijl afschermend effect een vermindering is van de effectieve nucleaire lading op de elektronenwolk die zich vormt door een verschil in aantrekkingskracht op de elektronen in het atoom.
Effectieve nucleaire lading en afschermend effect zijn aan elkaar gerelateerd. Afschermingseffect verwijst naar kernelektronen die de buitenste elektronen afstoten, waardoor de effectieve kernlading van de kern op de buitenste elektronen wordt verlaagd.
Wat is effectieve nucleaire lading?
Effectieve kernlading kan worden omschreven als de werkelijke hoeveelheid positieve lading die een elektron in een multi-elektronatoom ervaart. We gebruiken de term 'effectief' omdat het afschermende effect van negatief geladen elektronen kan voorkomen dat de hoogenergetische elektronen de volledige kernlading van de kern ervaren. Dit komt door het afstotende effect van de binnenste laag.
Bovendien wordt de effectieve kernlading die een elektron ervaart de kernlading genoemd. Meestal kunnen we de sterkte van de kernlading bepalen met behulp van het oxidatiegetal van het atoom. De meeste fysische en chemische eigenschappen van chemische elementen kunnen worden verklaard afhankelijk van de elektronische configuratie.
Figuur 01: Effectieve nucleaire lading
Normaal gesproken is de grootte van het ionisatiepotentieel gebaseerd op de grootte van het atoom, de nucleaire lading, het afschermende effect van de binnenste schillen en de mate waarin het buitenste elektron doordringt in de lading die zou kunnen worden ingesteld door de innerlijk elektron.
Effectief atoomnummer of Zeff is een andere term die wordt geassocieerd met effectieve nucleaire lading. Dit wordt ook wel de effectieve nucleaire lading genoemd. Het is het aantal protonen dat een elektron ziet als gevolg van de afscherming door elektronen in de binnenschil. We kunnen het omschrijven als een meting van de elektrostatische interactie tussen de negatief geladen elektronen en positief geladen protonen in het atoom.
Over het algemeen ervaart een elektron in een atoom met alleen dat elektron de volledige lading van de positieve kern, en we kunnen de effectieve kernlading berekenen met behulp van de wet van Coulomb.
Wat is afschermingseffect?
Afschermingseffect is de vermindering van de aantrekkingskracht tussen elektronen en de atoomkern in een atoom, waardoor de effectieve kernlading afneemt. De synoniemen voor deze term zijn atomaire afscherming en elektronenafscherming. Het beschrijft de aantrekkingskracht tussen elektronen en atoomkernen in atomen die meer dan één elektron bevatten. Daarom is het een speciaal geval van elektronenveldscreening.
Volgens deze afschermingseffecttheorie geldt dat hoe breder de elektronenschillen in de ruimte zijn, hoe zwakker de elektrische aantrekkingskracht tussen elektronen en de atoomkern.
Als we kijken naar de sterkte per elektronenschil, hoe breder de elektronenschillen in de ruimte, hoe zwakker de elektrische interactie tussen de elektronen en de kern als gevolg van de afscherming. We kunnen de elektronenschillen s, p, d en f volgens dit effect bestellen als S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Wat is het verschil tussen effectieve nucleaire lading en afschermingseffect?
Effectieve kernlading kan worden omschreven als de werkelijke hoeveelheid positieve lading die een elektron in een multi-elektronatoom ervaart. Afschermingseffect is de vermindering van de aantrekkingskracht tussen elektronen en de atoomkern in een atoom, waardoor de effectieve kernlading afneemt. Het belangrijkste verschil tussen effectieve nucleaire lading en afschermend effect is dat effectieve nucleaire lading de aantrekkelijke positieve lading is van nucleaire protonen die inwerken op valentie-elektronen, terwijl afschermingseffect een vermindering is van de effectieve nucleaire lading op de elektronenwolk die ontstaat als gevolg van een verschil in de aantrekkingskrachten op de elektronen in het atoom.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen effectieve nucleaire lading en afschermingseffect in tabelvorm voor zij-aan-zij vergelijking.
Samenvatting – Effectieve nucleaire lading versus afschermend effect
Effectieve kernlading en afschermend effect zijn belangrijke termen in de chemie met betrekking tot de eigenschappen van een atoom. Het belangrijkste verschil tussen effectieve nucleaire lading en afschermend effect is dat Effectieve nucleaire lading kan worden beschreven als de werkelijke hoeveelheid positieve lading die een elektron in een multi-elektronenatoom ervaart, terwijl het afschermingseffect de vermindering van de aantrekkingskracht tussen elektronen en atoomkern is in een atoom, wat de effectieve kernlading vermindert.