La carga nuclear efectiva actuando sobre un electrón dado es la verdadera carga nuclear (número atómico) menos una constante de pantalla oculta que tiene en cuenta el efecto de los electrones de pantalla, electrones más cercanos al nucleo que al electron en consideración. La relacion entre la carga nuclear real Z, la constante de pantalla σ, y la carga nuclear efectiva Zef se muestra en la siguiente ecuación:
- carga nuclear efectiva
σ se toma como el número de electrones de la capa más interna, o de pantalla. Por ejemplo, si consideramos el neón, que tiene una configuración electrónica de 1s22s22p6. Para calcular la carga nuclear efectiva actuando sobre un electrón de valencia 2s o 2p, notemos que hay 2 electrones (1s) internos o de pantalla. Tomar σ como 2 produce una carga nuclear efectiva de (10-2)= +8
Al asumir que σ sea igual al número de electrones de la capa más interna, arroja una carga nuclear efectiva que es igual al número del grupo del elemento. Con esto podemos decir que la carga nuclear efectiva para cualquier gas noble es de +8.