1. 아연의 전자 구성 :
아연 (Zn)은 원자 수가 30입니다. 전자 구성은 다음과 같습니다.
1S² 2S² 2P⁶ 3S² 3P⁶ 4S² 3D¹⁰
2. 차폐 효과 :
효과적인 핵 전하는 전자가 경험하는 순 양적 전하입니다. 원자에서 다른 전자의 차폐 효과로 인해 실제 핵 전하에서 감소합니다. 내부 껍질의 전자 (핵에 가깝다) 전체 핵 전하에서 외부 전자 방패.
* 코어 전자 : 아연의 코어 전자는 1, 2s, 2p 및 3s, 3p 궤도의 코어 전자입니다. 이 전자는 4S 전자를 효과적으로 보호합니다.
* 원자가 전자 : 4S 및 3D 전자는 원자가 전자로 간주됩니다. 그들이 서로를 어느 정도 보호하는 동안 효과는 코어 전자보다 적습니다.
3. 슬레이터의 규칙 :
Slater의 규칙은 차폐로 인한 핵 전하 감소를 나타내는 차폐 상수를 추정하는 방법을 제공합니다.
* 코어 전자 : 각 코어 전자는 차폐 상수에 0.35를 기여합니다.
* 원자가 전자 : 고려되는 전자와 동일한 그룹의 각 원자가 전자는 0.35를 기여하고, 다른 그룹의 각 원자가 전자는 0.85를 기여합니다.
4. 차폐 상수 계산 :
* 코어 전자 : 18 개의 코어 전자가 있습니다 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 =18)
* 원자가 전자 : 4S 전자는 다른 4S 전자와 동일한 그룹에 있으며 0.35에 기여합니다.
따라서 총 차폐 상수는 다음과 같습니다.
s =(18 * 0.35) + (0.35) =6.3 + 0.35 =6.65
5. 효과적인 핵 전하 계산 (Zeff) :
zeff =z -s
어디:
* z =원자 번호 (아연의 경우 30)
* s =차폐 상수 (6.65)
Zeff =30-6.65 =23.35
따라서 4S 아연 전자에 대한 유효 핵 전하는 약 +23.35입니다.
