Efecto de apantallamiento y carga nuclear efectiva

En el siguiente video se explica el concepto de "efecto de apantallamiento", el cuál es el fundamental para entender la carga nuclear efectiva. Una vez que lo revises habrás dado un paso importante en la comprensión y determinación de la atracción que siente un electrón específico por el núcleo atómico.  

La carga nuclear efectiva se define como la carga positiva neta experimentada por un electrón en un átomo polielectrónico. El término "efectiva" se usa porque el efecto pantalla de los electrones más cercanos al núcleo evita que los electrones en orbitales superirores experimenten la carga nuclear completa.

Para calcularla se emplean las siguientes reglas:

Z* = Z - σ

donde carga nuclear efectiva = carga nuclear (número atómico) por apantallamiento

Para calcular el efecto pantalla:

• (1s) (2s, 2p) (3s, 3p) (3d) (4s, 4p) (4d) (4f) (5s, 5p) (5d)…
• Completa los electrones siguiendo el principio de Aufbau.
• Cualquier electrón a la derecha del electrón de interés no contribuye a la constante de apantallamiento.
• La constante de apantallamiento para cada grupo se compone como la suma de las siguientes contribuciones:
• Todos los electrones en el mismo grupo que el electrón de interés apantallan hasta 0,35 unidades de la carga nuclear excepto el grupo 1s, mientras que los otros electrones sólo contribuyen con un 0,30.
• Si el grupo es del tipo [s, p], la contribución es de 0,85 para cada electrón de la capa (n-1) y una cantidad de 1,00 para cada electrón de la capa (n-2) y de las capas menores a ésta.
• Si el grupo es del tipo [d] o [f], una cantidad de 1,00 para cada electrón que se encuentre a la izquierda de ese orbital.

 Ejemplo: CARGA NUCLEAR EFECTIVA DE UN ELECTRÓN DE NITRÓGENO EN 2P

• Configuración electrónica: (1s²) (2s², 2p³).
• Constante de apantallamiento, σ = (0,35 × 4) + (0,85 × 2) = 3,10
• Carga nuclear efectiva, Z* = Z – σ = 7 – 3,10 = 3,90