A carga nuclear efetiva (Zeff) experimentada pelos elétrons de valência é a carga positiva líquida que um elétron na concha mais externa de um átomo experimenta. É menor que a carga nuclear real (z) devido ao efeito de blindagem dos elétrons internos.

fatores que afetam Zeff:

* Número de elétrons principais: Quanto mais elétrons principais existem, maior o efeito de blindagem, resultando em um zeff mais baixo.
* Número quântico principal (n) do elétron de valência: Os elétrons em níveis mais altos de energia (N maior) experimentam um Zeff mais fraco porque estão mais distantes do núcleo e são protegidos de maneira mais eficaz pelos elétrons do núcleo.
* Configuração de elétrons: Os elétrons em sub -mais de subspedes com número quântico azimutal mais alto (L) são protegidos de maneira mais eficaz, resultando em um zeff mais baixo.

Cálculo de Zeff:

O Zeff pode ser estimado usando as regras de Slater, que fornecem um conjunto de constantes empíricas para explicar o efeito de blindagem.

Consequências de Zeff:

* raio atômico: O Zeff mais alto leva a um raio atômico menor à medida que os elétrons de valência são puxados para mais perto do núcleo.
* Energia de ionização : O Zeff mais alto leva a uma energia de ionização mais alta, pois requer mais energia para remover um elétron de valência.
* Eletronegatividade: O Zeff mais alto leva a uma eletronegatividade mais alta, pois o átomo tem uma atração mais forte para os elétrons.
* Reatividade química: Zeff desempenha um papel significativo na determinação da reatividade química de um elemento.

Exemplo:

Considere o sódio (NA), que possui 11 prótons (z =11) e uma configuração eletrônica de 1s²2S²2P⁶3S¹. O elétron de valência no 3S orbital experimenta um zeff de aproximadamente +1, devido ao efeito de blindagem dos 10 elétrons principais.

Em resumo, a carga nuclear efetiva experimentada pelos elétrons de valência é um fator -chave que influencia várias propriedades atômicas e químicas.