Så här kan du beräkna kärnladdningen (Z_{eff}) för en atom:
1. Atomnummer (Z) :
Bestäm atomnumret (Z) för atomen. Atomnumret representerar det totala antalet protoner i kärnan.
2. Antal kärnelektroner (N) :
Identifiera antalet kärnelektroner (N) i atomen. Dessa är de elektroner som upptar energinivåer lägre än det yttersta ockuperade skalet.
3. Slaters regler:
Slaters regler tillhandahåller en uppsättning empiriska formler för att uppskatta den effektiva kärnladdningen som upplevs av elektroner i olika orbitaler. Dessa regler tar hänsyn till screeningseffekterna av kärnelektroner.
Slaters regel:Z_{eff} =Z - S
där Z är atomnumret och S är screeningskonstanten.
4. Beräkna screeningkonstanten (S) :
a) Räkna antalet elektroner i orbitaler (n-1) och lägre än (n-1).
Till exempel, om det yttersta ockuperade skalet är 'n', räkna elektronerna i skal 1 till (n-1).
b) Summa antalet elektroner i dessa skal.
c) Multiplicera denna summa med 0,35.
5. Effektiv kärnladdning (Z_{eff}) :
Beräkna den effektiva kärnladdningen (Z_{eff}) genom att subtrahera screeningkonstanten (S) från atomnumret (Z).
Z_{eff} =Z - S
Z_{eff} =Z - (Antal elektroner i skal 1 till (n-1)) * 0,35
Kärnladdningen (Z_{eff}) representerar den positiva laddningen i kärnan som känns av en elektron i det yttersta skalet efter att ha tagit hänsyn till screeningseffekterna av inre elektroner.
