QUY TẮC TÍNH HIỆU ỨNG CHẮN ml

QUY TẮC TÍNH HIỆU ỨNG CHẮN SLATER (S)

I- Công thức tính mức năng lượng En,ℓ của electron trong nguyên tử đa e (số e ≥ 2):

Với: Z’ = Z – S

Trong đó: * Z’: điện tích hiệu dụng (điện tích hạt nhân có tác dụng hiệu quả thực sự hút lên e)

* Z : điện tích thật của hạt nhân.

* S : hiệu ứng chắn Slater.

* 1eV = 1,6 x 10-19 J = 96.48531 kJ.mol-1 (J = C.V)

II- Quy tắc tính hiệu ứng chắn Slater:

Trướchết,cáceđượcsắpxếpthànhmộtchuỗicácnhómtheothứtựtăngdầncủa sốlượngtửchính n, vàđốivớicácecócùnggiátrị n thìđượcxếptheothứtựtăngdầncủa sốlượngtửorbital ℓ. Tuynhiêncácecủaphânlớp s và p sẽđượcxếpchungnhómvớinhau. Cụ thểnhưsau:

[1s] [2s,2p] [3s,3p] [3d] [4s,4p] [4d] [4f] [5s, 5p] [5d],...

Hằngsốchắn S (vàtừđósuyrađiệntíchhạt nhânhiệu dụng Z’) củamộtenằmtronglớp n tuântheocácquytắcsau:

1. Các e củacácnhómnằmsau nhómđangxét gầnnhư khôngảnhhưởnggì đếnhằngsốchắncủaetrongnhómđangxét.

2. Mỗie khác nằmtrongcùngnhómvới eđangxétsẽche chắnmộtgiátrịlà 0,35. Riêng e 1s chỉ che chắn e 1s còn lại một giá trị là 0,3.

3. Đối với e thuộc phânlớp [ns,np]: mỗienằm ở lớp (n-1) sẽche chắn0,85 ; cònmỗienằmở lớp (n-2)vào trongsẽche chắn1,0.

4. Đối với e thuộcphânlớp[d] hay [f]:mỗie nằm ở lớp bên trong đều che chắn 1,0.

Vídụ 1:TínhhằngsốchắnS và điệntíchhạtnhânhiệudụng Z’ củacáce trongnguyêntửFevớiđiệntíchhạtnhânlà 26 vàcấuhìnhelà1s22s22p63s23p63d64s2

Vídụ2:

Tínhnănglượngcủa 1 electron trêntừngnhómphânlớp của nguyên tử Ni (Z = 28).Cấuhình electron củaNi (Z=28)là 1s22s22p63s23p63d84s2

CáchằngsốchắnS đượctínhnhưsau:

[1s] =1x0,3=0,3 [2s2p]=2 x 0,85+7 x 0,35=4,15 [3s3p]=2 x 1+8 x 0,85+7x0,35=11,25 [3d]=18x1+7x0,35=20,45 [4s]=10x1+16x0,85+1x0,35=23,95

Nănglượngcủacácphânmứcđượctínhbằngcôngthứcsau (bn,l chính là S) :