Лекция 2 Тема Строение атома. Псхэ план Состав и модели строения атома. Квантовые числа
жүктеу/скачать 52,16 Kb.
|
Н.Х.Лекц.2 Строение атома
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.3 Правила заполнения электронной оболочки Порядок заполнения электронной оболочки определяется принципом наименьшего запаса энергии (минимальной энергии)
| Магнитное квантовое число (mℓ) – характеризуетнаправление (ориентацию) орбиталей в пространстве.
Каждому значению орбитального квантового числа (ℓ) отвечает свой набор значений магнитного квантового числа (mℓ), т.е. каждый подуровень содержит определенное число атомных орбиталей (АО), равное числу значений mℓ иможет принимать любые целочисленные значения от "- ℓ" до "+ ℓ", включая нулевое. Число атомных орбиталей (АО) на подуровне равно: mℓ= 2 ℓ + 1 Графически АО изображают в виде квантовой (энергетической) ячейки (). Подуровень, имеющий значение: ℓ=0 значения mℓ : 0; содержит 1 АО ; ℓ=1 значения mℓ : -1, 0, +1; содержит 3 АО ; ℓ=2 значения mℓ : -2, -1, 0, +1, +2; содержит 5 АО ; ℓ=3 значения mℓ : -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3; содержит 7 АО . Например: для s-АО 2го уровня: n=2, ℓ=0, mℓ=0. Следовательно,mℓ - определяет число орбиталей на подуровне. Спиновое квантовое число (ms) – характеризуетнаправление вращения электрона вокруг своей оси (spin –"волчок"). Вращение вокруг оси возможно только в двух направлениях (по и против часовой стрелки), поэтому msнезависимо от других квантовых чисел может принимать только два значения: ±½. Электрон со спином (ms) + ½ условно обозначают , а со спином (ms) - ½, соответственно . В случае, когда на одной атомной орбитали (АО) находятся два электрона (ē), они называются спаренными, если один электрон (ē) – неспаренный. Следовательно, ms–определяет максимально возможное число электронов на одной орбитали. Важным положением современной теории строения атома является принцип запрета Паули (1925г.): в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором всех четырех квантовых чисел. Принцип Паули позволяет рассчитать максимальное число электронов на каждом энергетическом уровне и подуровне. В таблице 2.1 показана связь главного квантового числа с числом подуровней, типом и количеством орбиталей, максимальным числом электронов на подуровнях и уровнях для элементов первых четырех периодов. Таблица 2.1 - Распределение электронов по орбиталям
2.3 Правила заполнения электронной оболочки Порядок заполнения электронной оболочки определяется принципом наименьшего запаса энергии (минимальной энергии):наиболее устойчиво состояние атома, при котором его электроны имеют наименьшую энергию. В соответствии с этим принципом, заполнение атомных орбиталей электронами начинается с уровней и подуровней, характеризующихся самой низкой энергией, т.е. самыми низкими значениями n и ℓ, и идет в порядке возрастания суммы n+ℓ (первое правило Клечковского). Если же для двух орбиталей сумма n+ℓ окажется одинаковой, то в первую очередь электронами заполняется АО с меньшим значением n (второе правило Клечковского). Согласно правилам Клечковского, шкала возрастания энергии атомных орбиталей (последовательность заполнения орбиталей) электронами имеет вид: жүктеу/скачать 52,16 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||