Carga Nuclear Efetiva
Resumo
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A Carga Nuclear Efetiva está relacionada com a quantidade de prótons no núcleo do átomo e do número de elétrons que existe entre o elétron que estamos estudando e o núcleo do átomo. Isso acontece porque a Carga Nuclear Efetiva de um elétron é calculada com a força com que os prótons do núcleo conseguem atrair os elétrons, mas temos que levar em consideração que os elétrons, entre eles, querem se repelir. Por isso as camadas interiores acabam influenciando a Carga Nuclear Efetiva das camadas exteriores. Podemos calcular a força nuclear efetiva com o método de Slater:
Onde:
é a carga nuclear efetiva do elétron que estamos estudando é o número atômico do elemento, que representa o número de prótons que tem no núcleo do átomo é um fator de blindagem, que varia de acordo com a orbital ocupado pelo elétron em relação aos elétrons de valência
Para calcular S vamos usar a seguinte regra:
- Elétrons de uma camada mais externa, não alteram
; - Elétrons na mesma camada causam blindagem igual
; - Elétrons na camada anterior interna causam blindagem igual a
; - Elétrons em camada mais interiores causas blindagem igual a
Vamos fazer um exemplo para deixar tudo bem claro! Vamos pensar no Magnésio que tem a seguinte distribuição eletrônica:
Então nesse caso temos 2 elétrons na camada K, 8 em L e 3 em M, se quisermos calcular a carga efetiva de um elétron de valência, teríamos que S vale:
As camadas interiores contribuem mais para baixar a carga nuclear efetiva dos elétrons exteriores, porque eles sofrem uma maior atração dos prótons por estarem mais próximos deles. Logo:
De um modo geral, a carga nuclear efetiva aumenta da esquerda para a direita na tabela periódica, acompanhando o aumento de Z. Agora você já sabe como calcular a carga nuclear efetiva, se quiser aprender mais sobre o Efeito de Blindagem e ver mais conteúdos de Química, confere no nosso site! Exercícios resolvidos, conteúdos em vídeos e muito mais!