Fiche 39 • Le modèle de Slater
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* Charge effective
La charge effective (Z*) du noyau perçue par l’électron « i » est égale à la charge réelle du
noyau (Z) corrigée de la somme de tous les écrantages.
* Énergie orbitalaire selon Slater
Slater associe à une orbitale atomique de nombres quantiques n et ᐉ, une énergie E (n,l) appelée
énergie orbitalaire. Elle est calculée à l’aide de la relation suivante, obtenue par analogie avec
l’expression de l’énergie des orbitales des ions hydrogénoïdes (Fiche 36).
C’est la comparaison des énergies orbitalaires de deux entités qui va permettre de déterminer
l’entité la plus stable.
3. EN PRATIQUE…
La configuration électronique de l’atome de fer (Z = 26) se note :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2
(L’orbitale 4s est remplie avant la 3d selon la règle de Klechkovski) (Fiche 38).
L’ion Fe 2+ est formé par perte de deux électrons. On pourrait donc envisager d’arracher ces
deux électrons soit de la sous-couche 3d, soit de la sous-couche 4s.
(Fe) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 Æ (Fe 2+ ) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 4 4s 2
ou
(Fe) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 Æ (Fe 2+ ) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 0
1s
2s ; 2p
3s ; 3p
3d
4s ; 4p
4d
1s
0,30
0,85
1
1
1
1
2s ; 2p
0,35
0,85
1
1
1
3s ; 3p
0,35
1
0,85
1
3d
0,35
0,85
1
4s ; 4p
0,35
1
4d
0,35
Z* = Z – Ss jÆi
E (n,l) : énergie orbitalaire en électron-volt (eV)
Z* : charge effective
n : nombre quantique principal
Électron
considéré : i
Électron
faisant écran : j
(n, )
2
Z *
E
1 3 ,6
n
( )
= −
×
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