Veja como determinar a carga nuclear eficaz (Zeff) para um elétron na concha mais externa de um átomo de flúor:

1. Entenda uma carga nuclear eficaz

A carga nuclear eficaz é a carga positiva líquida experimentada por um elétron em um átomo. É menor que a carga nuclear real (o número de prótons) devido ao efeito de blindagem dos elétrons internos.

2. Determine o número atômico de flúor

A flúor (F) possui um número atômico de 9, o que significa que possui 9 prótons.

3. Determine a configuração de elétrons da flúor

A configuração de elétrons da flúor é 1S² 2S² 2P⁵. Isso significa que tem:

* 2 elétrons na concha 1s
* 2 elétrons no shell 2S
* 5 elétrons no shell 2P

4. Calcule as constantes de blindagem (s)

A constante (s) de blindagem representa a quantidade de blindagem fornecida pelos elétrons internos. Uma boa aproximação para a constante de blindagem é:

* elétrons do núcleo: Cada elétron do núcleo contribui com cerca de 0,35 para a constante de blindagem.
* elétrons na mesma concha: Os elétrons na mesma concha contribuem com cerca de 0,35 para a constante de blindagem.
* elétrons em subshells com números quânticos de princípio mais alto: Estes contribuem apenas ligeiramente para a constante de blindagem.

Para a flúor, as constantes de blindagem podem ser estimadas como:

* 2 elétrons na concha 1s:2 * 0,35 =0,7
* 2 elétrons na concha 2S:2 * 0,35 =0,7
* 4 elétrons na concha 2p:4 * 0,35 =1,4

Constante (s) de blindagem total (s) =0,7 + 0,7 + 1,4 =2,8

5. Calcule a carga nuclear eficaz (Zeff)

Zeff =z (carga nuclear real) - s (constante de proteção)

Zeff =9 - 2,8 = 6.2

Portanto, a carga nuclear efetiva experimentada por um elétron na concha mais externa de um átomo de flúor é de aproximadamente 6,2.