Costante di schermo

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Quando un atomo è posto in un campo magnetico esterno gli elettroni appartenenti alla sua nube elettronica iniziano a muoversi con un movimento ordinato. Tale movimento produce un campo magnetico indotto secondo la legge di Lenz: all'interno della nube esso si oppone a quello applicato, mentre intorno alla nube elettronica ha la stessa direzione del campo magnetico esterno.

Come risultato il nucleo contenuto all’interno della nube elettronica risulterà schermato e risentirà di un campo magnetico effettivo inferiore a quello imposto:

L’effetto schermante, che è tanto maggiore quanto maggiore è la densità elettronica intorno al nucleo, è quantificato dalla costante di schermo . Il valore di questa costante per un determinato nucleo atomico in una molecola è molto difficile da calcolare, poiché richiede dati particolareggiati sulla distribuzione della densità elettronica negli stati fondamentali ed eccitati e sulle energie di eccitazione della molecola. Il metodo empirico prevede che il valore di sia determinato dalla somma di tre contributi:

Il contributo locale è dovuto agli elettroni dell'atomo che contiene il nucleo in esame. Il contributo vicinale è dovuto agli elettroni appartenenti a gruppi atomici del resto della molecola. Il contributo del solvente si deve alle molecole del solvente.


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