多电子原子的能量公式
```E = E0 * (Z* / n)^2```
其中:
`E` 是电子的能量;
`E0` 是氢原子基态能量,约为 13.6 eV;
`Z` 是原子核的质子数;
`n` 是电子所在的能级(主量子数);
`Z*` 是有效核电荷,考虑了其他电子对中心电子的屏蔽效应。
有效核电荷 `Z*` 的计算考虑了原子中其他电子对中心电子的屏蔽效应,计算公式为:
```Z* = Z - σ```
其中 `σ` 是屏蔽因子,与电子排布有关。
电子能量与有效核电荷成正比,与主量子数 `n` 成反比。也就是说,原子序数 `Z` 越大,相同轨道上的电子能量越低;电子层数 `n` 越大,电子能量越高。
例如,氟原子(`Z=9`)的 2p 电子感受到的有效核电荷比碘原子(`Z=53`)的 2p 电子小,因此氟原子的 2p 电子能量比碘原子的 2p 电子能量高
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