მთავარი განსხვავება ეფექტურ ბირთვულ მუხტსა და დამცავ ეფექტს შორის არის ის, რომ ეფექტური ბირთვული მუხტი არის ბირთვული პროტონების მიმზიდველი დადებითი მუხტი, რომლებიც მოქმედებენ ვალენტურ ელექტრონებზე, ხოლო დამცავი ეფექტი არის ეფექტური ბირთვული მუხტის შემცირება ელექტრონულ ღრუბელზე, რომელიც წარმოიქმნება. ატომში ელექტრონების მიზიდულობის ძალების სხვაობის გამო.
ეფექტური ბირთვული მუხტი და დამცავი ეფექტი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. დამცავი ეფექტი გულისხმობს ბირთვის ელექტრონებს, რომლებიც ამცირებენ გარე ელექტრონებს, ამცირებენ ბირთვის ეფექტურ ბირთვულ მუხტს გარე ელექტრონებზე.
რა არის ეფექტური ბირთვული მუხტი?
ეფექტური ბირთვული მუხტი შეიძლება შეფასდეს, როგორც დადებითი მუხტის რეალური რაოდენობა, რომელსაც ელექტრონი განიცდის მრავალელექტრონულ ატომში. ჩვენ ვიყენებთ ტერმინს "ეფექტური", რადგან უარყოფითად დამუხტული ელექტრონების დამცავი ეფექტი ხელს უშლის მაღალი ენერგიის ელექტრონებს ბირთვის სრული ბირთვული მუხტის განცდაში. ეს ხდება შიდა ფენის მოგერიების ეფექტის გამო.
უფრო მეტიც, ეფექტურ ბირთვულ მუხტს, რომელსაც ელექტრონი განიცდის, ეწოდება ბირთვის მუხტი. ჩვეულებრივ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ბირთვული მუხტის სიძლიერე ატომის დაჟანგვის რიცხვის გამოყენებით. ქიმიური ელემენტების ფიზიკური და ქიმიური თვისებების უმეტესობა შეიძლება აიხსნას ელექტრონული კონფიგურაციის მიხედვით.
სურათი 01: ეფექტური ბირთვული მუხტი
როგორც წესი, იონიზაციის პოტენციალის სიდიდე ეფუძნება ატომის ზომას, ბირთვულ მუხტს, შიდა გარსების სკრინინგის ეფექტს და იმ დონეს, რომლითაც ყველაზე შორეული ელექტრონი შეაღწევს მუხტში, რომელიც შეიძლება შეიქმნას შიდა ელექტრონი.
ეფექტური ატომური რიცხვი ან Zeff არის კიდევ ერთი ტერმინი, რომელიც დაკავშირებულია ეფექტურ ბირთვულ მუხტთან. ეს ზოგჯერ ცნობილია როგორც ეფექტური ბირთვული მუხტიც. ეს არის პროტონების რაოდენობა, რომელსაც ელექტრონი ხედავს შიდა გარსის ელექტრონების სკრინინგის გამო. ჩვენ შეგვიძლია აღვწეროთ ის, როგორც ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების გაზომვა ატომში უარყოფითად დამუხტულ ელექტრონებსა და დადებითად დამუხტულ პროტონებს შორის.
ზოგადად, ელექტრონი ატომში, რომელსაც მხოლოდ ეს ელექტრონი აქვს, განიცდის დადებითი ბირთვის სრულ მუხტს და ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ეფექტური ბირთვული მუხტი კულონის კანონის გამოყენებით.
რა არის დამცავი ეფექტი?
დამცავი ეფექტი არის მიზიდულობის ძალის შემცირება ატომში ელექტრონებსა და ატომურ ბირთვს შორის, რაც ამცირებს ეფექტურ ბირთვულ მუხტს. ამ ტერმინის სინონიმებია ატომური დამცავი და ელექტრონული ფარი. იგი აღწერს მიზიდულობას ელექტრონებსა და ატომურ ბირთვებს შორის ატომებში, რომლებიც შეიცავს ერთზე მეტ ელექტრონს. ამიტომ, ეს არის ელექტრონული ველის სკრინინგის განსაკუთრებული შემთხვევა.
ამ დამცავი ეფექტის თეორიის მიხედვით, რაც უფრო ფართოა ელექტრონული გარსი სივრცეში, მით უფრო სუსტია ელექტრული მიზიდულობა ელექტრონებსა და ატომის ბირთვს შორის.
ელექტრონულ გარსზე სიძლიერის გათვალისწინებისას, რაც უფრო ფართოა ელექტრონული გარსი სივრცეში, მით უფრო სუსტია ელექტრო ურთიერთქმედება ელექტრონებსა და ბირთვს შორის სკრინინგის გამო. ჩვენ შეგვიძლია მოვაწესრიგოთ ელექტრონული გარსები s, p, d და f ამ ეფექტის მიხედვით, როგორც S(s) > S(p) > S(d) > S(f).
რა განსხვავებაა ეფექტურ ბირთვულ მუხტსა და დამცავ ეფექტს შორის?
ეფექტური ბირთვული მუხტი შეიძლება შეფასდეს, როგორც დადებითი მუხტის რეალური რაოდენობა, რომელსაც ელექტრონი განიცდის მრავალელექტრონულ ატომში. დამცავი ეფექტი არის მიზიდულობის ძალის შემცირება ატომში ელექტრონებსა და ატომურ ბირთვს შორის, რაც ამცირებს ეფექტურ ბირთვულ მუხტს. ეფექტურ ბირთვულ მუხტსა და დამცავ ეფექტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ეფექტური ბირთვული მუხტი არის ბირთვული პროტონების მიმზიდველი დადებითი მუხტი, რომლებიც მოქმედებენ ვალენტურ ელექტრონებზე, ხოლო დამცავი ეფექტი არის ელექტრონულ ღრუბელზე ეფექტური ბირთვული მუხტის შემცირება, რომელიც წარმოიქმნება განსხვავების გამო. მიზიდულობის ძალები ელექტრონებზე ატომში.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს ეფექტურ ბირთვულ მუხტსა და დამცავ ეფექტს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
შეჯამება – ეფექტური ბირთვული მუხტი დაცვითი ეფექტის წინააღმდეგ
ეფექტური ბირთვული მუხტი და დამცავი ეფექტი მნიშვნელოვანი ტერმინებია ქიმიაში ატომის თვისებებთან დაკავშირებით.ეფექტურ ბირთვულ მუხტსა და დამცავ ეფექტს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ეფექტური ბირთვული მუხტი შეიძლება აღწერილი იყოს, როგორც დადებითი მუხტის რეალური რაოდენობა, რომელსაც ელექტრონი განიცდის მრავალ ელექტრონის ატომში, ხოლო დამცავი ეფექტი არის მიზიდულობის ძალის შემცირება ელექტრონებსა და ატომის ბირთვს შორის. ატომში, რომელიც ამცირებს ეფექტურ ბირთვულ მუხტს.