Fattori che colpiscono Zeff:
* Numero di elettroni core: Più elettroni core sono, maggiore è l'effetto di schermatura, che si traduce in uno Zeff inferiore.
* Numero quantico principale (n) dell'elettrone di valenza: Gli elettroni nei livelli di energia più elevati (N più grandi) sperimentano uno Zeff più debole perché sono più lontani dal nucleo e sono schermati in modo più efficace dagli elettroni centrali.
* Configurazione elettronica: Gli elettroni nelle sottospetti con un numero quantico azimutale più elevato (L) sono schermati in modo più efficace, con conseguente Zeff inferiore.
Calcolo di Zeff:
Zeff può essere stimato utilizzando le regole di Slater, che forniscono una serie di costanti empiriche per tenere conto dell'effetto di schermatura.
Conseguenze di Zeff:
* raggio atomico: Zeff più alto porta a un raggio atomico più piccolo mentre gli elettroni di valenza vengono avvicinati al nucleo.
* Energia di ionizzazione: Zeff più alto porta a un'energia di ionizzazione più elevata in quanto richiede più energia per rimuovere un elettrone di valenza.
* Elettronegatività: Zeff più alto porta a una maggiore elettronegatività poiché l'atomo ha un'attrazione più forte per gli elettroni.
* Reattività chimica: Zeff svolge un ruolo significativo nel determinare la reattività chimica di un elemento.
Esempio:
Considera il sodio (NA), che ha 11 protoni (z =11) e una configurazione elettronica di 1S²2S²2P⁶3S¹. L'elettrone di valenza nell'orbitale 3S sperimenta uno Zeff di circa +1, a causa dell'effetto di protezione dei 10 elettroni core.
In sintesi, l'effettiva carica nucleare sperimentata dagli elettroni di valenza è un fattore chiave che influenza le varie proprietà atomiche e chimiche.
