有效核電荷

有效核電荷是指在多電子原子中，某一個電子所受的淨正電荷。這個概念是基於屏蔽效應理論而存在：由於共同帶有負電荷的內外層電子之間存在排斥力，內層電子「阻擋」了一部分外層電子與原子核之間的正負電荷吸引力。應用這個概念，可以直接根據原子的氧化值判斷核電荷的強度。

在單電子原子中，電子受到原子核中全部正電荷的吸引（即屏蔽作用不存在）。這種情況下，有效核電荷可以直接應用庫侖定律計算。然而，在多電子原子中，處於外層的電子既受到正電荷的吸引，同時也被處於內層帶負電荷的電子排斥。此時，其中一個電子所受的有效核電荷可以用以下公式求得：

$Z_{\mbox{eff}}=Z-S$

其中

Z是原子核中的質子數量，

S是所研究的電子與原子核之間的電子（即，非價電子）的平均數量（考慮到電子的隨機運動，價電子有一定可能進入、非價電子也有可能短暫離開這片區域）

S 可以通過許多方法求得，其中最簡單的一種被稱作「斯萊特定則」（以化學家約翰·C·斯萊特命名）。

另外，道格拉斯·哈特里將哈特里-福克軌道的有效核電荷定義為：

$Z_{\mbox{eff}}={\frac {<r>_{\mbox{H}}}{<r>_{\mbox{Z}}}}$

其中 <r>_H 是氫原子的平均半徑，而 <r>_Z 是帶有Z個核電荷的原子中、所研究的軌道的平均半徑。

備註： Z_eff 也常被記作 Z*.

參見

• 斯萊特定則
• 斯萊特型軌道
• 電負性

參考

• Brown, Theodore; LeMay, H.E.; & Bursten, Bruce (2002). Chemistry: The Central Science (8th revised edition). Upper Saddle River, NJ 07458: Prentice-Hall. ISBN 0-61155-61141-5.