Zeffに影響する要因:
* コア電子の数: コア電子が多いほど、シールド効果が大きくなり、ゼフが低くなります。
* 原子価電子の主要な量子数(n): より高いエネルギーレベルの電子(より大きなn)は、核から遠く離れており、コア電子によってより効果的に保護されるため、より弱いゼフを経験します。
* 電子構成: 方位角量量(L)が高いサブシェルの電子は、より効果的に保護され、ゼフが低くなります。
zeffの計算:
ゼフは、シールド効果を説明するために一連の経験的定数を提供するSlaterのルールを使用して推定できます。
zeffの結果:
* 原子半径: 大きいゼフは、原子核の近くに引っ張られるため、より小さな原子半径につながります。
* イオン化エネルギー: 大きいゼフは、価電子を除去するためにより多くのエネルギーを必要とするため、より高いイオン化エネルギーにつながります。
* 電気陰性度: ゼフが高いほど、原子は電子のより強い引力を持っているため、電気陰性度が高くなります。
* 化学反応性: Zeffは、元素の化学反応性を決定する上で重要な役割を果たします。
例:
11個のプロトン(Z =11)と1S²2S²2p⁶3S¹の電子構成を持つナトリウム(Na)を考えてみましょう。 3S軌道の価電子は、10コア電子のシールド効果により、約+1のズフを経験します。
要約すると、価電子電子が経験する効果的な核電荷は、さまざまな原子および化学的特性に影響を与える重要な要因です。