الشحنة النووية الفعالة مقابل الشحنة النووية
تتكون الذرات بشكل أساسي من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات. تحتوي نواة الذرة على البروتونات والنيوترونات. وهناك إلكترونات تدور حول النواة في المدارات. العدد الذري لعنصر ما هو عدد البروتونات الموجودة في النواة. الرمز للدلالة على العدد الذري هو Z. عندما تكون الذرة محايدة ، يكون لها نفس عدد الإلكترونات مثل البروتونات. وبالتالي ، فإن العدد الذري يساوي عدد الإلكترونات في هذه الحالة.
ما هي الشحنة النووية؟
في نواة الذرة ، يوجد بشكل أساسي جسيمان ذريان فرعيان ، النيوترونات والبروتونات.ليس للنيوترونات أي شحنة كهربائية. لكن لكل بروتون شحنة موجبة. إذا كان هناك بروتونات فقط في النوى ، فإن التنافر بينها سيكون أعلى (مثل الشحنات تتنافر مع بعضها البعض). لذلك ، فإن وجود النيوترونات مهم لربط البروتونات معًا في النوى. تُعرف الشحنة الموجبة الكلية لجميع البروتونات في نواة الذرة بالشحنة النووية. نظرًا لأن عدد البروتونات في الذرة يشبه العدد الذري ، فإن الشحنة النووية تشبه أيضًا العدد الذري للعنصر. لذلك ، فإن الشحنة النووية فريدة من نوعها لعنصر ما. ويمكننا أن نرى كيف تتغير الشحنات النووية خلال فترات ومجموعات الجدول الدوري. تزداد الشحنة النووية من اليسار إلى اليمين خلال فترة وتزداد أيضًا مجموعة. الشحنة النووية مهمة للذرة ، لأنها القوة الكهروستاتيكية التي تجذب وتربط الإلكترونات المدارية بالنواة. نظرًا لأن الإلكترونات مشحونة سالبة ، فإنها تنجذب إلى شحنات النواة الموجبة.
ما هي الشحنة النووية الفعالة؟
الإلكترونات في الذرة مرتبة في مدارات مختلفة. داخل المدار الرئيسي ، هناك مدارات فرعية أخرى. لكل مدار فرعي ، يتم ملء إلكترونين. تُعرف الإلكترونات الموجودة في المدار الأخير بإلكترونات التكافؤ ، وهي تقع في مكان أبعد من النواة. نظرًا لأن الإلكترونات مشحونة سالبة ، في الذرة ، يوجد تنافر إلكترون - إلكترون بينهما. وهناك أيضًا تجاذب إلكتروستاتيكي بين البروتونات في النواة والإلكترونات المدارية. ومع ذلك ، فإن الشحنة النووية لا تؤثر بنفس الطريقة على جميع الإلكترونات. تشعر الإلكترونات الموجودة في أغلفة التكافؤ بأقل تأثير للشحنة النووية. وذلك لأن الإلكترونات الموجودة بين النواة والأغلفة الخارجية تتدخل وتحجب الشحنات النووية. الشحنة النووية الفعالة هي الشحنة النووية التي تتعرض لها إلكترونات الغلاف الخارجي. وهذه القيمة أقل من الشحنة النووية الفعلية. على سبيل المثال ، يحتوي الفلور على تسعة إلكترونات وتسعة بروتونات.شحنتها النووية +9. ومع ذلك ، فإن شحنتها النووية الفعالة هي +7 ، بسبب الحماية الناتجة عن إلكترونين. يمكن حساب الشحنة النووية الفعالة للذرة بالصيغة التالية.
الشحنة النووية الفعالة=العدد الذري- عدد الإلكترونات غير المتكافئة
ما الفرق بين الشحنة النووية والشحنة النووية الفعالة؟
• الشحنة النووية هي إجمالي الشحنة الموجبة لجميع البروتونات في نواة الذرة. الشحنة النووية الفعالة هي الشحنة النووية التي تتعرض لها إلكترونات الغلاف الخارجي.
• الشحنة النووية الفعالة أقل من قيمة الشحنة النووية. (في بعض الأحيان يمكن أن تكون متشابهة)
