基本介紹
- 中文名：鬆緊效應
- 外文名：The elastic effect
- 套用領域：物理學
- 研究對象：電子
- 基本釋義：電子層鬆緊循環變化規律
在多電子體系中，隨著周期數或核電荷的增加，1s電子由於核的引力而逐漸緊縮，即離核更近。這樣,它對第二層電子的禁止將比理想狀態就要大一些。其必然結果就是導致核對第二層的引力相對減弱，因而出現第二層電子較為疏鬆的狀態。第二層的疏鬆又使其對第三層的禁止比理想狀態要小，從而又導致第三層電子的緊縮，於是電子層就出現了緊、松、緊、松...交替變化現象。這種效應叫做鬆緊效應。
按斯萊脫規則計算禁止常數時,不考慮核電荷樹的改變對禁止常數的影響是不夠的.其實隨著原子中核電荷樹的增加,靠近原子核的第一層電子云要逐漸緊縮,這樣第一層電子對第二層電子的禁止作用比核電荷數不增大時要大一些,使得第二層電子云要比原來松一些.由於第二電子層的變松,必然減弱對第三層電子云的禁止作用.因而使得第三層電子云的更緊一些....隨著核電荷數的改變,各電子云之間交替出現緊,松,緊的效應,稱為鬆緊效應.
以同族的過度元素為例,從第4周期到第五周期,隨著核電荷數的增加,交替出現下列鬆緊效應:
1s2(較緊) 2s22p6(較松) 3s23p63d10(較緊) 4s24p6(較松) 4d10(較緊) 5s2(較松)
其中對於深入類內層的電子云層次比較分明，可把具有相同主量子數的s,p,d,f 軌道電子云合併成1個層次來考慮，例如：3s23p63d10．但當電子處於最外層及次外層時，例如：4s24p6和4d10之間，電子云常相距較遠，需各自作為獨立的層次來考慮．
根據上述鬆緊效應可以理解為什麼在第五周期的過渡元素原子中,外層的5s電子容易落入次外層的4d軌道,出現較多的例外的原子結構.因為5s的電子云較松.4d電子云較緊.電子容易從較松的電子層落入較緊的電子層.
從第5周期到第6周期,隨著核電荷數的增加,交替地出現了下列鬆緊效應:
1s2(較緊) 2sp6(較松) 3s23p63d10(較緊) 4s24p64d104f14(較松) 5s25p6(較緊) 5d10(較松) 6s2(較緊)
由於6s電子云較緊，5d電子云較松，所以6s電子不容易落入5d軌道，使第6周期的例外電子層結構減少．
