Efecte pantalla

En general, un efecte pantalla (o d'apantallament) és aquell capaç d'atenuar una força o interacció. En física atòmica, l'efecte pantalla sobre els electrons més externs d'un àtom es descriu com l'atenuació de la força atractiva neta sobre l'electró, per la presència d'atres electrons en capes inferiors i del mateix nivell energètic. L'efecte pantalla és una barrera d'electrons d'un mateix nivell, els quals eixercixen forces de repulsió sobre electrons de major nivell, disminuint aixina la provabilitat de trobar estos electrons en nivells inferiors. Cada nivell produïx efecte de pantalla; a major número d'electrons major és l'efecte de pantalla.

Dins de la física quàntica este efecte és la interferència que existix entre l'última orbital d'un àtom i el seu núcleu.

Llavors l'efecte de pantalla va a ser progressivament major en els orbitals s despuix en els p , d , i f:

<math>S(s)>S(p)>S(d)>S(f)</math>

Per als orbitals d i f tenim molt baixa provabilitat de trobar els seus electrons prop del núcleu,ya que la càrrega nuclear queda ben apantallada pels electrons s i p més interns.Este fenomen es fa més palés en els elements més pesats de la T.P., sext periodo, per l'introducció de correcions relativistes de contracció en els orbitals s i p, incrementant els seus efectes pantalles sobre els orbitals d i f que s'expandixen fortament (efectes relativistes sobre orbitals d'enllaç). Per l'efecte relativiste de contracció de l'orbital 6s tenim un efecte pantalla adicional potent per la penetració d'este orbital -efecte penetració orbital- en els subnivells 5d i 4f. Per tant, en els elements pesats també apareixen efectes pantalles generats per electrons de nivells energètics superiors que penetren cap al núcleu. Per això, la penetració dels electrons de l'orbital exterior ns és major per als elements d del sext periodo en comparació als d del quart periodo.

Per a cada electró, les regles de Slater proporcionen un valor per a la constant d'apantallament, coneguda com a s, S, o σ, que relaciona la càrrega nuclear efectiva i la real, segons:

<math>Z_{\mathrm{eff}}= Z - s.\,</math>

Estes regles semiempíriques varen ser inventades per John C. Slater en 1930

Vejau també

• Orbitals de tipo Slater
• Càrrega nuclear efectiva
• Contracció lantànida
• Determinant de Slater
• Efectes relativistes sobre orbitals d'enllaç
• Efecte penetració orbital

Bibliografia

• HOLLEMAN, A.F. & WIBERG, EGON. “Inorganic Chemistry”, Academic Press 2001.

• Est artícul fon creat a partir de la traducció de l'artícul es.wikipedia.org/wiki/Efecto pantalla de la Wikipedia en espanyol, baix llicència Creative Commons-BY-SA.