La differenza fondamentale tra la carica nucleare effettiva e l'effetto di schermatura è che la carica nucleare effettiva è la carica positiva attrattiva dei protoni nucleari che agiscono sugli elettroni di valenza, mentre l'effetto di schermatura è una riduzione della carica nucleare effettiva sulla nuvola di elettroni che si forma a causa di una differenza nelle forze di attrazione sugli elettroni nell'atomo.
La carica nucleare efficace e l'effetto di schermatura sono correlati tra loro. L'effetto schermante si riferisce agli elettroni del nucleo che respingono gli elettroni esterni, abbassando la carica nucleare effettiva del nucleo sugli elettroni esterni.
Che cos'è la carica nucleare effettiva?
La carica nucleare effettiva può essere descritta come la quantità effettiva di carica positiva sperimentata da un elettrone in un atomo multielettronico. Usiamo il termine "efficace" perché l'effetto schermante degli elettroni caricati negativamente può impedire agli elettroni ad alta energia di sperimentare la piena carica nucleare del nucleo. Ciò accade a causa dell'effetto repellente dello strato interno.
Inoltre, la carica nucleare effettiva sperimentata da un elettrone è chiamata carica del nucleo. Di solito possiamo determinare la forza della carica nucleare usando il numero di ossidazione dell'atomo. La maggior parte delle proprietà fisiche e chimiche degli elementi chimici può essere spiegata a seconda della configurazione elettronica.
Figura 01: Carica nucleare effettiva
Tipicamente, l'entità del potenziale di ionizzazione si basa sulla dimensione dell'atomo, sulla carica nucleare, sull'effetto di schermatura dei gusci interni e sulla misura in cui l'elettrone più esterno penetra nella carica che potrebbe essere creata dal elettrone interno.
Numero atomico effettivo o Zeff è un altro termine associato alla carica nucleare effettiva. Questo è talvolta noto anche come carica nucleare effettiva. È il numero di protoni che un elettrone vede a causa della schermatura degli elettroni del guscio interno. Possiamo descriverlo come una misura dell'interazione elettrostatica tra gli elettroni caricati negativamente ei protoni caricati positivamente nell'atomo.
In genere, un elettrone in un atomo che ha solo quell'elettrone sperimenta la carica completa del nucleo positivo e possiamo calcolare la carica nucleare effettiva usando la legge di Coulomb.
Cos'è l'effetto schermatura?
L'effetto schermante è la riduzione della forza di attrazione tra gli elettroni e il nucleo atomico in un atomo, che riduce la carica nucleare effettiva. I sinonimi di questo termine sono schermatura atomica e schermatura elettronica. Descrive l'attrazione tra elettroni e nuclei atomici negli atomi contenenti più di un elettrone. Pertanto, è un caso speciale di screening del campo di elettroni.
Secondo questa teoria dell'effetto di schermatura, più ampi sono i gusci di elettroni nello spazio, più debole è l'attrazione elettrica tra gli elettroni e il nucleo atomico.
Se si considera la forza per guscio di elettroni, più larghi sono i gusci di elettroni nello spazio, più debole è l'interazione elettrica tra gli elettroni e il nucleo a causa della schermatura. Possiamo ordinare i gusci di elettroni s, p, d ed f in base a questo effetto come S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
Qual è la differenza tra la carica nucleare effettiva e l'effetto schermante?
La carica nucleare effettiva può essere descritta come la quantità effettiva di carica positiva sperimentata da un elettrone in un atomo multielettronico. L'effetto schermante è la riduzione della forza di attrazione tra gli elettroni e il nucleo atomico in un atomo, che riduce la carica nucleare effettiva. Il differenza fondamentale tra la carica nucleare effettiva e l'effetto di schermatura è quello la carica nucleare effettiva è la carica positiva attrattiva dei protoni nucleari che agiscono sugli elettroni di valenza, mentre l'effetto di schermatura è una riduzione della carica nucleare effettiva sulla nuvola di elettroni che si forma a causa di una differenza di le forze di attrazione sugli elettroni nell'atomo.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra la carica nucleare effettiva e l'effetto di schermatura in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Carica nucleare efficace contro effetto di schermatura
La carica nucleare efficace e l'effetto schermante sono termini importanti in chimica per quanto riguarda le proprietà di un atomo. Il differenza fondamentale tra la carica nucleare effettiva e l'effetto di schermatura è quello La carica nucleare effettiva può essere descritta come la quantità effettiva di carica positiva sperimentata da un elettrone in un atomo multielettronico mentre l'effetto di schermatura è la riduzione della forza di attrazione tra gli elettroni e il nucleo atomico in un atomo, che riduce la carica nucleare effettiva.