1。亜鉛の電子構成:
亜鉛(Zn)の原子番号は30です。その電子構成は次のとおりです。
1S²2S²2P⁶3S²3P⁶4S²3D¹⁰
2。シールド効果:
効果的な核電荷は、電子が経験する正味の正電荷です。 原子内の他の電子のシールド効果により、実際の核電荷から減少します。 内側の殻の電子(核に近い)は、完全な核電荷から外側の電子を保護します。
* コア電子: 亜鉛のコア電子は、1、2s、2p、および3s、3p軌道のコア電子です。これらの電子は、4S電子を効果的に保護します。
* 価電子: 4Sおよび3D電子は、原子価電子と見なされます。彼らは互いにある程度保護していますが、効果はコア電子の効果よりも少ないです。
3。スレーターのルール:
Slaterの規則は、シールドによる核電荷の減少を表すシールド定数を推定する方法を提供します。
* コア電子: 各コア電子は、0.35にシールド定数に寄与します。
* 価電子: 考慮される電子と同じグループの各価電子は0.35に寄与し、異なるグループの各価電子は0.85に寄与します。
4。シールド定数の計算:
* コア電子: 18個のコア電子があります(2 + 2 + 6 + 2 + 6 =18)
* 価電子: 4s電子は、他の4S電子と同じグループにあり、0.35に寄与しています。
したがって、合計シールド定数は次のとおりです。
s =(18 * 0.35) +(0.35)=6.3 + 0.35 =6.65
5。有効な核電荷の計算(zeff):
zeff =z -s
どこ:
* z =原子番号(亜鉛の場合は30)
* S =シールド定数(6.65)
zeff =30-6.65 =23.35
したがって、亜鉛の4S電子に対する有効な核電荷は約+23.35です。