La diferència clau entre la càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge és que la càrrega nuclear efectiva és la càrrega positiva atractiva dels protons nuclears que actuen sobre els electrons de valència, mentre que l'efecte de blindatge és una reducció de la càrrega nuclear efectiva del núvol d'electrons que es forma. a causa d'una diferència en les forces d'atracció sobre els electrons de l'àtom.
La càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge estan relacionats entre si. L'efecte de blindatge fa referència als electrons del nucli que repel·len els electrons exteriors, reduint la càrrega nuclear efectiva del nucli als electrons exteriors.
Què és la càrrega nuclear efectiva?
La càrrega nuclear efectiva es pot descriure com la quantitat real de càrrega positiva que experimenta un electró en un àtom multielectrònic. Utilitzem el terme "eficaç" perquè l'efecte de blindatge dels electrons carregats negativament pot evitar que els electrons d' alta energia experimentin la càrrega nuclear completa del nucli. Això passa a causa de l'efecte repel·lent de la capa interior.
A més, la càrrega nuclear efectiva que experimenta un electró s'anomena càrrega del nucli. Normalment podem determinar la força de la càrrega nuclear utilitzant el nombre d'oxidació de l'àtom. La majoria de les propietats físiques i químiques dels elements químics es poden explicar segons la configuració electrònica.
Figura 01: Càrrega nuclear efectiva
Típicament, la magnitud del potencial d'ionització es basa en la mida de l'àtom, la càrrega nuclear, l'efecte de cribratge de les capes interiors i la mesura en què l'electró més exterior penetra a la càrrega que podria ser creada pel electró interior.
Número atòmic efectiu o Zeff és un altre terme associat a la càrrega nuclear efectiva. Això de vegades també es coneix com a càrrega nuclear efectiva. És el nombre de protons que veu un electró a causa del cribratge dels electrons de la capa interna. Ho podem descriure com una mesura de la interacció electrostàtica entre els electrons carregats negativament i els protons carregats positivament a l'àtom.
En general, un electró d'un àtom que només té aquest electró experimenta la càrrega completa del nucli positiu, i podem calcular la càrrega nuclear efectiva mitjançant la llei de Coulomb.
Què és l'efecte de blindatge?
L'efecte de blindatge és la reducció de la força d'atracció entre els electrons i el nucli atòmic d'un àtom, la qual cosa redueix la càrrega nuclear efectiva. Els sinònims d'aquest terme són blindatge atòmic i blindatge electrònic. Descriu l'atracció entre electrons i nuclis atòmics en àtoms que contenen més d'un electró. Per tant, és un cas especial de cribratge de camps electrònics.
Segons aquesta teoria de l'efecte de blindatge, com més amples siguin les capes d'electrons a l'espai, més feble serà l'atracció elèctrica entre els electrons i el nucli atòmic.
Si es considera la força per capa d'electrons, com més amples siguin les capes d'electrons a l'espai, més feble serà la interacció elèctrica entre els electrons i el nucli a causa del cribratge. Podem ordenar les capes d'electrons s, p, d i f segons aquest efecte com S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Quina diferència hi ha entre la càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge?
La càrrega nuclear efectiva es pot descriure com la quantitat real de càrrega positiva que experimenta un electró en un àtom multielectrònic. L'efecte de blindatge és la reducció de la força d'atracció entre els electrons i el nucli atòmic d'un àtom, la qual cosa redueix la càrrega nuclear efectiva. La diferència clau entre la càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge és que la càrrega nuclear efectiva és la càrrega positiva atractiva dels protons nuclears que actuen sobre els electrons de valència, mentre que l'efecte de blindatge és una reducció de la càrrega nuclear efectiva al núvol d'electrons que es forma a causa d'una diferència de les forces d'atracció sobre els electrons de l'àtom.
La infografia següent presenta les diferències entre la càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge en forma de taula per a una comparació de costat.
Resum - Càrrega nuclear efectiva vs efecte de blindatge
La càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge són termes importants en química pel que fa a les propietats d'un àtom. La diferència clau entre la càrrega nuclear efectiva i l'efecte de blindatge és que la càrrega nuclear efectiva es pot descriure com la quantitat real de càrrega positiva experimentada per un electró en un àtom multielectrònic mentre que l'efecte de blindatge és la reducció de la força d'atracció entre els electrons i el nucli atòmic. en un àtom, que redueix la càrrega nuclear efectiva.