Väidetavalt kogeb iga elektron paljudes aatomites tegelikust tuumalaengust vähem, kuna teised elektronid varjestavad või varjavad neid. Slateri reeglid annavad aatomi iga elektroni jaoks ette sõelumiskonstandi väärtuse, mida tähistatakse σ. Efektiivse tuumalaengu võib defineerida kui tegelikku tuumalaengut (Z), millest on lahutatud tuuma ja valentsi vahele sekkuvate elektronide poolt põhjustatud sõelumisefekt. elektron.Efektiivne tuumalaeng, Z* = Z – σ Kus, Z = aatomarv, σ = varjestus- või varjestuskonstant. Efektiivse tuumalaengu (Z*) arvutamiseks vajame sõelumiskonstandi (σ) väärtust, mille saab arvutada järgmiselt. kasutades järgmisi reegleid.
1
Kirjutage üles elemendi elektrooniline konfiguratsioon, nagu allpool näidatud. (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d)… Täitke elektronid vastavalt Aufbau põhimõttele. Ükski huvipakkuvast elektronist paremal asuvad elektronid ei aita kaasa varjestuskonstandile. Iga rühma varjestuskonstant moodustatakse järgmiste panuste summana: Iga teine elektron on samas rühmas, kus on huvipakkuv elektron kaitseb 0,35 tuumalaenguühiku ulatuses, välja arvatud rühm 1s, milles teine elektron annab ainult 0,30. Kui rühm (n) on [s, p] tüüpi, siis kogus 0,85 iga elektroni kohta (n) -1) kest ja varjestuskonstandile lisatakse summa 1,00 iga elektroni kohta (n-2) ja madalamatest kestadest. Kui rühm on [d] või [f] tüüpi, siis summa 1,00 iga elektroni kohta. kõigest vasakpoolsest selle orbitaalini.
2
Näiteks: (a) Arvutage 2p elektroni efektiivne tuumalaeng lämmastikus.Elektrooniline konfiguratsioon- (1s2) (2s2, 2p3). Skriinimiskonstant, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10Efektiivne tuumalaeng laadimine, Z* = Z – σ = 7 – 3,10 = 3,90
3
(b) Arvutage efektiivne tuumalaeng ja sõelumiskonstant, mida on näha 3p elektronis ränis.Elektrooniline konfiguratsioon- (1s2) (2s2, 2p6)(3s2, 3p2).σ = (0,35 × 3) + (0,85 × 8) + (1 × 2) = 9,85 Z* = Z – σ = 14 – 9,85 = 4,15
4
(c) Arvutage efektiivne tuumalaeng tsingis 4s elektroni ja 3d elektroni jaoks.Elektrooniline konfiguratsioon- (1s2) (2s2, 2p6)(3s2, 3p6)(3d10)(4s2). 1) + (0,85 × 18) + (1 × 10) = 25,65 Z* = Z – σ = 30 – 25,65 = 4,35 3D-elektroni puhul σ = (0,35 × 9) + (1 Ã) — 18) = 21,15 Z* = Z – σ = 30 – 21,15 = 8,85
5
(d) Arvutage efektiivne tuumalaeng ühele 6s elektronist volframis. (Nr =74) Elektrooniline konfiguratsioon- (1s2) (2s2, 2p6)(3s2, 3p6)(4s2, 4p6) (3d10) (4f14) (5s2, 5p6)(5d4), (6s2)σ = ( 0,35 × 1) + (0,85 × 12) + (1 × 60) = 70,55Z* = Z – σ = 74 – 70,55 =3,45