Efektyvus branduolinis užtaisas prieš branduolinį užtaisą
Atomai daugiausia sudaryti iš protonų, neutronų ir elektronų. Atomo branduolyje yra protonų ir neutronų. O aplink branduolį orbitose sukasi elektronai. Elemento atominis skaičius yra jo protonų skaičius branduolyje. Atominį skaičių žymintis simbolis yra Z. Kai atomas yra neutralus, jame yra tiek pat elektronų, kiek ir protonų. Taigi šiuo atveju atominis skaičius yra lygus elektronų skaičiui.
Kas yra branduolinis užtaisas?
Atomo branduolyje daugiausia yra dvi subatominės dalelės – neutronai ir protonai. Neutronai neturi jokio elektros krūvio. Bet kiekvienas protonas turi teigiamą krūvį. Jei branduoliuose yra tik protonai, atstūmimas tarp jų bus didesnis (kaip krūviai atstumia vienas kitą). Todėl neutronų buvimas yra svarbus norint sujungti protonus branduoliuose. Bendras visų atomo branduolyje esančių protonų teigiamas krūvis yra žinomas kaip branduolinis krūvis. Kadangi protonų skaičius atome yra panašus į atominį skaičių, branduolio krūvis taip pat panašus į elemento atominį skaičių. Todėl branduolinis krūvis yra unikalus elementui. Ir matome, kaip kinta branduoliniai krūviai per periodinės lentelės periodus ir grupes. Branduolinis krūvis tam tikru laikotarpiu didėja iš kairės į dešinę, taip pat didėja grupe žemyn. Branduolinis krūvis svarbus atomui, nes būtent elektrostatinė jėga pritraukia ir sujungia orbitos elektronus prie branduolio. Kadangi elektronai yra neigiamai įkrauti, juos traukia teigiami branduolio krūviai.
Kas yra efektyvus branduolinis užtaisas?
Elektronai atome išsidėstę skirtingomis orbitomis. Pagrindinės orbitalės viduje yra ir kitų suborbitų. Kiekvienai suborbitalei užpildyti du elektronai. Paskutinės orbitos elektronai yra žinomi kaip valentiniai elektronai ir yra toliau nuo branduolio. Kadangi elektronai yra neigiamai įkrauti, atome tarp jų vyksta elektronų – elektronų atstūmimas. Taip pat yra elektrostatinė trauka tarp branduoliuose esančių protonų ir orbitos elektronų. Tačiau branduolinis krūvis neveikia vienodai visiems elektronams. Valentinių apvalkalų elektronai jaučia minimalų branduolinio krūvio efektą. Taip yra todėl, kad elektronai tarp branduolio ir išorinių apvalkalų įsikiša ir apsaugo branduolinius krūvius. Efektyvus branduolio krūvis yra branduolio krūvis, kurį patiria išorinio apvalkalo elektronai. Ir ši vertė yra mažesnė už tikrąjį branduolinį krūvį. Pavyzdžiui, fluoras turi devynis elektronus ir devynis protonus. Jo branduolinis krūvis yra +9. Tačiau jo efektyvusis branduolinis krūvis yra +7 dėl ekranavimo dėl dviejų elektronų. Efektyvų atomo branduolinį krūvį galima apskaičiuoti pagal šią formulę.
Efektyvus branduolio krūvis=atominis skaičius - nevalentinių elektronų skaičius
Kuo skiriasi branduolinis užtaisas nuo efektyvaus branduolinio užtaiso?
• Branduolinis krūvis – tai bendras teigiamas visų atomo branduolyje esančių protonų krūvis. Efektyvusis branduolinis krūvis yra branduolio krūvis, kurį patiria išorinio apvalkalo elektronai.
• Efektyvus branduolinis krūvis yra mažesnis už branduolinio krūvio vertę. (Kartais gali būti panašiai)