Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Атом - мікрочастинка, яка складається з ядра, що вміщує протони і нейтрони, і електронів, які утворюють зовнішню оболонку
Хімічний елемент - вид атомів з однаковим зарядом ядра
Ізотоп - вид атомів з однаковим масовим числом
Масове число - загальна кількість протонів і нейтронів, що входять до ядра
Квантові числа - параметри, що визначають електронну структуру і властивості електронів атома
n - головне квантове число; визначає енергетичний рівень і енергію електрона
n = 1, 2, ...[1]... ?;
l - орбітальне квантове число; визначає енергетичний підрівень, форму орбіталі і енергію електрона
l = 0, 1, ...[1]... n-1;
ml - магнітне квантове число; визначає просторову орієнтацію атомних орбіталей
ml = -1... [1]...+1;
ms - спінове квантове число; визначає власний механічний і магнітний момент електрона
ms = -1/2 або +1/2
Кількість енергетичних підрівнів на енергетичному рівні дорівнює n
Електронна ємність енергетичного рівня дорівнює 2n2
Кількість орбіталей на енергетичному підрівні дорівнює 2l + 1
Електронна ємність енергетичного підрівня дорівнює 2·(2l + 1)
Принцип Паулі - в атомі не може бути двох або більше електронів з однаковим набором всіх чотирьох квантових чисел
Правило Гунда - сумарне спінове число електронів на даному підрівні повинне бути максимальним
Правило Клечковського - енергетичні підрівні заповнюються у порядку зростання величини n+l, а при рівних значеннях - у порядку зростання величини n.
Згідно з квантово-механічною теорією, стан електрона в атомі характеризується значеннями чотирьох квантових чисел: n — головного, l — орбітального, m – магнітного, s – спінового.
Головне квантове число n визначає радіус квантового рівня (середню віддаль від ядра до ділянки підвищеної електронної густини) або загальну енергію електрона на певному рівні. Головне квантове число може мати додатні цілочислові значення 1, 2, 3 і до ?. Найменшу енергію електрон має при n = 1. Квантовий стан атома з найменшою енергією Е називається основним. Із збільшенням значення n загальна енергія електрона збільшується. Квантовий стан атома з більшими значеннями енергії Е2 Е3, ..., Еn називається збудженим. Стан електрона, який характеризується певним значенням головного квантового числа, називають енергетичним рівнем електрона в атомі. Для енергетичних рівнів електрона в атомі, що відповідають різним значенням n, прийняті позначення великими латинськими буквами:
Головне квантове число
1 2 3 4 5 6 7
Енергетичні рівні
К L М N О Р Q
Наприклад, якщо n = 2, то це означає, що електрон перебуває на другому від ядра енергетичному рівні, або на L-рівні. Максимальна кількість енергетичних рівнів, яку може мати атом в основному стані, відповідає номеру періода, в якому розміщений певний хімічний елемент.
Головне квантове число визначає і розміри електронної хмари. Відповідно до квантово-механічних обчислень радіуси квантових рівнів з найбільшою ймовірністю перебування електрона в атомі водню дорівнюють 0,053 нм (n = 1), 0,212 нм (n = 2), 0,477 нм (n = 3) і т. д. Значення цих радіусів відносяться як квадрати простих цілих чисел (головного квантового числа), тобто 12 : 22 : 32 і т. д. Отже, максимальні електронні густини в атомі водню зосереджені на таких відстанях від ядра, які відповідають радіусам орбіталей у теорії Бора. Однак узгоджені висновки двох теорій (теорії Бора і квантово-механічної) добуто лише для атома водню, проте і вони мають різне трактування.
Орбітальне квантове число l. Основні енергетичні рівні складаються з певного числа енергетичних підрівнів, які виявляються в тонкій структурі лінійчастих спектрів атомів.
Для характеристики енергії електрона на підрівні, або форми електронних орбіталей, введено орбітальне квантове число l, яке називається також азимутальним, або побічним квантовим числом. Воно відповідає значенню орбітального моменту кількості руху електрона.