7.13
לאורביטלים אטומיים אנרגיות שונות, כפי שמוסבר באמצעות חוק האינטראקציות של קולון, אפקט המיסוך והחדירה האורביטלית. על פי החוק של קולון, לכוח מושך או דוחה בין שני חלקיקים טעונים יש יחס ריבועי הפוך למרחק ביניהם. הגדלים של אורביטלי האטום גדלים בהתאם למספר הקליפה, ואלקטרונים נדחים מהשטח המאוכלס על ידי אורביטלי הקליפה התחתונה.
לכן, לפי חוק קולון, ככל שמספר הקליפה גדל, האלקטרונים חווים פחות משיכה לגרעין, בהלימה עם אנרגיות אורביטליות גבוהות יותר. בנוסף לכך, לאלקטרונים שנמצאים בערך באותו מרחק מהגרעין או קרוב יותר אליו יש אפקט מיגון שמפחית עוד יותר את המשיכה אל הגרעין. ככל שהמיגון גדול יותר, מורגשת פחות משיכה לגרעין.
זאת אחת הסיבות להבדלים באנרגיות אורביטליות בין קליפות אלקטרונים. לדוגמה, אלקטרונים מסוג 3s ו-3p ממסכים במידה משמעותית על אלקטרוני 3d. המטען הגרעיני בפועל שאלקטרון חש מחושב על ידי הפחתת קבוע המיסוך S, שתלוי במספר האלקטרונים הממסכים ובתתי קליפות המשנה שהם מאכלסים, מהמספר האטומי.
לדוגמה, שני האלקטרונים ברמת 1s בליתיום, שמספרם האטומי הוא 3 ממסכים את אלקטרוני 2S שלו. קבוע המיסוך של אותו אלקטרון נקבע על פי כללים נסיוניים למחצה כ-1.7. לכן המטען הגרעיני בפועל המורגש על ידי אלקטרון 2S הוא 1.3.
גם הצורות האורביטליות מכתיבות את האנרגיה שלהם. אם האלקטרונים באורביטל חיצוני יכולים לנוע הרחק לאזורים
באטום, האלקטרונים הטעונים שלילי נמשכים לגרעין הטעון חיובי. באטום רב-אלקטרוני ניתן לראות גם דחיית אלקטרון-אלקטרון. כוחות המשיכה והדחיה תלויים במרחק בין…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.