Regras de Slater

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Em átomos polietrônicos, cada elétron é atraído pelo núcleo
e também repelido pelos outros elétrons.
A presença de outros elétrons em volta do núcleo “blinda”
um elétron da carga total do núcleo.
Os elétrons atuam como um “escudo” para os elétrons mais
afastados do núcleo, reduzindo a atração entre este e os
elétrons mais distantes.
A “verdadeira” carga sentida por um elétron específico é
chamada carga nuclear efetiva (Zef) e pode ser determinada
quantitativamente através da seguinte equação:
Carga Nuclear Efetiva (Zef) e o Efeito de Blindagem
Zef = Z - S Onde: Zef é a carga nuclear efetiva
Z é o número atômico
S é a constante de blindagem
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Aulas de Química Geral – Prof. Cláudio Gouvêa dos Santos – Departamento de Química - UFOP
Regras de Slater para o cálculo de S
• Agrupar a configuração eletrônica da seguinte maneira:
(1s)(2s,2p)(3s,3p)(3d)(4s,4p)(4d)(4f)(5s,5p) etc.
• A constante de blindagem S será a soma das seguintes contribuições:
a) Zero para cada elétron em subcamadas ou camadas maiores que
a do elétron de referência.
b) 0,35 para elétrons no mesmo grupo que o elétron de referência
(exceto para 1s, que é 0,30).
c) Se o elétron de referência for ns ou np: 0,85 para cada elétron no
grupo (n-1) e 1,00 para todos os outros elétrons mais internos.
d) Se o elétron de referência for nd ou nf: 0,35 para elétrons no
mesmo grupo e 1,00 para todos os outros elétrons.
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Justificativa para o cálculo de S
Os orbitais s e p têm melhor “penetração” no núcleo que os orbitais d
(ou f), de qualquer dado nível.
Assim, há maior probabilidade de um elétron s ou p estar mais próximo
do núcleo.
Isso quer dizer que:
os orbitais ns e np blindam completamente os orbitais nd.
os orbitais (n-1)s e p não blindam completamente os orbitais ns e np.
Exemplos
1) Calcular Zef para um elétron de valência no átomo de 8O.
2) Calcular Zef para um elétron 3d e um elétron 4s no
átomo de 28Ni.
Exercícios
1) Calcular Zef os elétrons 1s dos átomos de 2He e 7N.
2) Calcular Zef os elétrons de valência de 12Mg e 17Cl.
3) Calcular Zef para um elétron 3d e um elétron 4s no
átomo de 30Zn.
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