¿Qué es el efecto protector?

El término «efecto de protección» se refiere a una disminución de la atracción entre los electrones y el núcleo de un átomo. Los electrones se sienten muy atraídos por el núcleo, porque tienen una carga negativa y el núcleo contiene protones, que tienen una carga positiva. Cuando hay electrones adicionales en diferentes órbitas, los electrones se repelen ligeramente entre sí. Esta fuerza de repulsión actúa contra la fuerza de atracción del núcleo, disminuyendo la atracción entre los electrones y el núcleo.

Los electrones de un átomo se pueden encontrar en varias órbitas. La primera órbita puede contener dos electrones en total. Las órbitas adicionales contienen varios números de electrones, con la órbita más externa conocida como la órbita de valencia. El efecto de blindaje de electrones se aplica principalmente a los electrones de valencia. Los electrones que se encuentran en las órbitas internas protegerán la fuerza de atracción del núcleo.

Las posiciones de los electrones explican la cantidad de blindaje que se produce. Los electrones en la primera órbita, llamados electrones S, son los que están menos protegidos porque están más cerca del núcleo. Los electrones en la segunda órbita, la órbita P, están protegidos un poco más. Los electrones en la tercera órbita, la órbita D, están más blindados que en la órbita P. Por lo tanto, cuantos más electrones haya en un átomo, mayor será la distancia del núcleo y mayor será la disminución de la atracción.

La fuerza de los efectos del escudo se puede estimar utilizando la tabla periódica. Las configuraciones de los elementos de la tabla proporcionan tendencias periódicas específicas, una relacionada con este efecto. Cada fila de la tabla se refiere a un nuevo nivel de electrones, donde las filas inferiores tienen la mayor cantidad de niveles y la fila superior solo un nivel. Esto significa que el efecto es mayor en los elementos que se encuentran en la parte inferior de la tabla.

Un fuerte efecto de escudo influirá en la facilidad con la que se pueden eliminar los electrones, lo que se conoce como energía de ionización. Los electrones en la primera órbita son muy difíciles de eliminar, porque deben pasar los electrones en todas las demás órbitas. Los electrones en las órbitas externas son muy fáciles de eliminar en reacciones y procesos químicos porque no hay otros electrones que bloqueen el camino. Cuando un átomo tiene un electrón menos de lo habitual o un electrón más, se llama ion.

El blindaje es una propiedad química importante y en los metales tiene importantes funciones de estado sólido. Este efecto se utiliza en metales para reducir los campos electrostáticos en semiconductores. También reduce la magnitud de los campos eléctricos producidos dentro del metal. Los campos eléctricos tienen carga y distancia, y cuanto mayor es el escudo, más corto es el campo.