Efektīva kodolmaksa vs kodolenerģijas maksa
Atomus galvenokārt veido protoni, neitroni un elektroni. Atoma kodols satur protonus un neitronus. Orbitālēs ap kodolu riņķo elektroni. Elementa atomu skaits ir protonu skaits, kas tam ir kodolā. Atoma skaitļa apzīmēšanas simbols ir Z. Ja atoms ir neitrāls, tam ir tāds pats elektronu skaits kā protoniem. Tādējādi atomu skaitlis ir vienāds ar elektronu skaitu šajā gadījumā.
Kas ir kodolmaksa?
Atoma kodolā galvenokārt ir divas apakšatoma daļiņas, neitroni un protoni. Neitroniem nav elektrības lādiņa. Bet katram protonam ir pozitīvs lādiņš. Ja kodolos ir tikai protoni, atgrūšanās starp tiem būs lielāka (tāpat kā lādiņi atgrūž viens otru). Tāpēc neitronu klātbūtne ir svarīga, lai savienotu protonus kodolos. Visu atomu kodola protonu kopējais pozitīvais lādiņš ir pazīstams kā kodola lādiņš. Tā kā protonu skaits atomā ir līdzīgs atomu skaitam, kodola lādiņš ir līdzīgs arī elementa atoma skaitam. Tāpēc kodola lādiņš ir raksturīgs tikai elementam. Un mēs varam redzēt, kā mainās kodolenerģijas lādiņi periodiskās tabulas periodos un grupās. Kodolenerģijas lādiņš perioda laikā palielinās no kreisās uz labo pusi, un tas arī palielinās uz leju grupā. Kodola lādiņš ir svarīgs atomam, jo tieši elektrostatiskais spēks pievelk un saista orbitālos elektronus ar kodolu. Tā kā elektroni ir negatīvi uzlādēti, tos piesaista pozitīvo kodolu lādiņi.
Kas ir efektīva kodolmaksa?
Elektroni atomā ir izvietoti dažādās orbitālēs. Galvenās orbitāles iekšpusē ir arī citas apakšorbitāles. Katrai apakšorbitālai tiek piepildīti divi elektroni. Elektroni pēdējā orbītā ir pazīstami kā valences elektroni, un tie atrodas tālāk no kodola. Tā kā elektroni ir negatīvi lādēti, atomā starp tiem notiek elektronu - elektronu atgrūšana. Starp kodolos esošajiem protoniem un orbitālajiem elektroniem pastāv arī elektrostatiskā pievilcība. Tomēr kodola lādiņš vienādi neietekmē visus elektronus. Elektroni valences apvalkos izjūt minimālo kodola lādiņa efektu. Tas ir tāpēc, ka elektroni starp kodolu un ārējiem apvalkiem iejaucas un pasargā kodola lādiņus. Efektīvais kodola lādiņš ir kodola lādiņš, ko piedzīvo ārējā apvalka elektroni. Un šī vērtība ir zemāka par faktisko kodola lādiņu. Piemēram, fluors satur deviņus elektronus un deviņus protonus. Tās kodolenerģijas lādiņš ir +9. Tomēr tā faktiskais kodola lādiņš ir +7 divu elektronu radītās pasargāšanas dēļ. Efektīvo kodola lādiņu atomu var aprēķināt pēc šādas formulas.
Efektīvais kodola lādiņš = atomu skaitlis - nevalences elektronu skaits
Kāda ir atšķirība starp kodolenerģiju un efektīvu kodolenerģiju?
• Kodola lādiņš ir visu protonu kopējais pozitīvais lādiņš atoma kodolā. Efektīvais kodola lādiņš ir kodola lādiņš, ko piedzīvo ārējā apvalka elektroni.
• Efektīvais kodola lādiņš ir zemāks par kodola lādiņa vērtību. (Dažreiz tas var būt līdzīgs)
