有効核電荷と核電荷

原子は主に陽子、中性子、電子から構成されています。原子の原子核には、陽子と中性子があります。原子核のまわりを電子が回っている。元素の原子番号は、原子核に含まれる陽子の数である。原子番号の記号はZ。原子が中性であるとき、陽子と同じ数の電子を持っている。したがって、この場合、原子番号は電子の数と同じになる。

核電荷とは何ですか？

原子の原子核には、主に中性子と陽子という2つの素粒子が存在します。中性子には電荷がない。しかし、陽子はそれぞれ正の電荷を持っています。もし原子核に陽子しかなかったら、陽子同士の反発力は高くなる（電荷同士が反発するのと同じ）。そのため、原子核の中で陽子を結合させるためには、中性子の存在が重要になる。原子の原子核にあるすべての陽子の正の電荷の総和を核電荷という。原子の陽子の数が原子番号と似ているように、原子の核電荷も元素の原子番号と似ている。したがって、原子の核電荷は、その元素に固有のものである。周期表の周期とグループを通して、核電荷がどのように変化するかを見ることができます。時間が経つと、左から右へ、グループでも核電荷が増加します。原子核の核電荷は、軌道電子を原子核に引き寄せ、結合させる静電気力として重要である。電子は負の電荷を帯びているので、原子核の正の電荷に引き寄せられる。

有効核電荷とは何ですか？

原子の中の電子は、さまざまな軌道に配置されています。主軌道の中に、他の副軌道がある。各副軌道に対して、2個の電子が埋まっている。最後の軌道にある電子は価電子と呼ばれ、原子核から遠く離れている。電子はマイナスに帯電しているため、原子の中では電子と電子の間で反発し合っている。また、原子核の陽子と軌道電子の間には静電的な引力が働いている。しかし、核電荷はすべての電子に等しく影響するわけではありません。原子価殻層の電子は、最も小さな核電荷の効果を感じる。これは、原子核と外殻の間にある電子が干渉し、核電荷を遮蔽しているためである。有効核電荷は、外側の電子が経験する核電荷である。この値は、実際の核電荷よりも低い。例えば、フッ素は9個の電子と9個の陽子を持っています。原子の核電荷は+9ですが、2個の電子の遮蔽効果により、実効核電荷は+7です。 原子の実効核電荷は、以下の式で計算できます。

有効核電荷＝原子番号-非原子価電子数