Үр дүнтэй цөмийн цэнэг ба хамгаалалтын эффект хоёрын гол ялгаа нь үр дүнтэй цөмийн цэнэг нь валентийн электронууд дээр ажилладаг цөмийн протонуудын татах эерэг цэнэг, харин хамгаалах нөлөө нь үүсэх электрон үүлэн дээрх үр дүнтэй цөмийн цэнэгийн бууралт юм. атом дахь электронуудын таталцлын хүчний зөрүүгээс үүдэлтэй.
Үр дүнтэй цөмийн цэнэг ба хамгаалалтын нөлөө нь хоорондоо холбоотой. Хамгаалах эффект гэдэг нь цөмийн электронууд нь гаднах электронуудыг түлхэж, гаднах электронууд дээрх цөмийн үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг бууруулж байгааг хэлдэг.
Үр ашигтай цөмийн цэнэг гэж юу вэ?
Үр ашигтай цөмийн цэнэгийг олон электрон атомын электроны мэдрэх эерэг цэнэгийн бодит хэмжээ гэж тодорхойлж болно. Сөрөг цэнэгтэй электронуудын хамгаалалтын нөлөө нь өндөр энергитэй электронууд цөмийн цөмийн цэнэгийг бүрэн мэдрэхээс сэргийлдэг тул бид "үр дүнтэй" гэсэн нэр томъёог ашигладаг. Энэ нь дотоод давхаргын үргээх нөлөөнөөс болж үүсдэг.
Түүгээр ч зогсохгүй электроны мэдэрдэг үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг үндсэн цэнэг гэж нэрлэдэг. Бид ихэвчлэн атомын исэлдэлтийн тоог ашиглан цөмийн цэнэгийн хүчийг тодорхойлж болно. Химийн элементүүдийн ихэнх физик, химийн шинж чанарыг электрон тохиргооноос хамаарч тайлбарлаж болно.
Зураг 01: Үр дүнтэй цөмийн цэнэг
Ерөнхийдөө иончлолын потенциалын хэмжээ нь атомын хэмжээ, цөмийн цэнэг, дотоод бүрхүүлийн скрининг нөлөөлөл, хамгийн дээд талын электрон цэнэг рүү нэвтрэх хэмжээ зэргээс хамаардаг. дотоод электрон.
Үр ашигтай атомын дугаар эсвэл Zeff нь үр дүнтэй цөмийн цэнэгтэй холбоотой өөр нэг нэр томъёо юм. Үүнийг заримдаа үр дүнтэй цөмийн цэнэг гэж нэрлэдэг. Энэ нь дотоод бүрхүүлийн электронуудаар шалгагдсаны улмаас электрон хардаг протоны тоо юм. Үүнийг бид атом дахь сөрөг цэнэгтэй электрон ба эерэг цэнэгтэй протонуудын электростатик харилцан үйлчлэлийн хэмжилт гэж тодорхойлж болно.
Ерөнхийдөө зөвхөн тэр электронтой атомын электрон эерэг цөмийн бүрэн цэнэгийг мэдэрдэг ба бид Кулоны хуулийг ашиглан үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг тооцоолж чадна.
Хамгаалах эффект гэж юу вэ?
Хамгаалах эффект гэдэг нь атом дахь электронууд болон атомын цөм хоорондын таталцлын хүчийг бууруулж, үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг бууруулдаг. Энэ нэр томъёоны синонимууд нь атомын хамгаалалт ба электрон хамгаалалт юм. Энэ нь нэгээс илүү электрон агуулсан атом дахь электрон ба атомын цөм хоорондын таталцлыг тодорхойлдог. Тиймээс энэ нь электрон талбайн скринингийн онцгой тохиолдол юм.
Хамгаалах эффектийн онолоор бол электрон бүрхүүлүүд орон зайд хэдий чинээ өргөн байх тусам электрон ба атомын цөм хоорондын цахилгаан таталт сул болно.
Электрон бүрхүүлд ногдох хүчийг авч үзэхэд орон зай дахь электрон бүрхүүлүүд хэдий чинээ өргөн байх тусам скринингийн улмаас электрон ба цөмийн хоорондын цахилгаан харилцан үйлчлэл сул болно. Бид s, p, d, f электрон бүрхүүлүүдийг энэ эффектийн дагуу S(s) > S(p) > S(d) > S(f) гэж эрэмбэлж болно.
Үр ашигтай цөмийн цэнэг ба Хамгаалах нөлөө хоёрын ялгаа юу вэ?
Үр ашигтай цөмийн цэнэгийг олон электрон атомын электроны мэдрэх эерэг цэнэгийн бодит хэмжээ гэж тодорхойлж болно. Хамгаалах эффект гэдэг нь атом дахь электрон ба атомын цөм хоорондын таталцлын хүчийг бууруулж, үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг бууруулдаг. Цөмийн үр дүнтэй цэнэг ба хамгаалалтын эффект хоёрын гол ялгаа нь үр дүнтэй цөмийн цэнэг нь валентын электронууд дээр ажилладаг цөмийн протонуудын татах эерэг цэнэг юм, харин хамгаалах нөлөө нь электрон үүлэн дээрх үр дүнтэй цөмийн цэнэгийн бууралт бөгөөд тэдгээрийн ялгаанаас болж үүсдэг. атом дахь электронуудыг татах хүч.
Доорх инфографик нь үр дүнтэй цөмийн цэнэг ба хамгаалалтын эффектийн ялгааг зэрэгцүүлэн харьцуулах зорилгоор хүснэгт хэлбэрээр үзүүлэв.
Тойм – Цөмийн цэнэгийн үр дүнтэй ба Хамгаалах нөлөө
Үр ашигтай цөмийн цэнэг ба хамгаалалтын нөлөө гэдэг нь атомын шинж чанарын талаархи химийн чухал нэр томъёо юм. Цөмийн үр дүнтэй цэнэг ба хамгаалалтын эффект хоёрын гол ялгаа нь үр дүнтэй цөмийн цэнэгийг олон электрон атомын электроны мэдрэх эерэг цэнэгийн бодит хэмжээ гэж тодорхойлж болох ба хамгаалалтын нөлөө нь электрон ба атомын цөм хоорондын таталцлын хүчийг бууруулах явдал юм. атом дахь цөмийн цэнэгийг бууруулдаг.
