Учебное пособие для студентов 1 го курса фен



Pdf көрінісі
бет4/66
Дата06.11.2023
өлшемі6,53 Mb.
#190004
түріУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   66
Байланысты:
httpslib.nsu.ruxmluibitstreamhandlensu584Задачник Физическая20химия.pdfsequence=4&isAllowed=y

1.2.
 
Состояние электронов в атоме, водородоподобные 
частицы, многоэлектронные атомы
 
Все микрочастицы (в том числе электроны) обладают 
свойствами как частицы, так и волны (корпускулярно
-
волновой 
дуализм).
Уравнение Шредингера является фундаментальным уравнением 
квантовой механики и точно решено только для атома водорода и 
водородоподобных ионов, т. е. для случая одного электрона, 
находящегося в сферическом поле ядра.
Нас интересует не столько математический вид этого уравнения, 
сколько его решения.
Волновая
 
функция
 
ψ(
x,y,z)
или
ψ(
r
,θ,υ)
, являющаяся решением 
уравнения Шредингера, называется 
атомной
 
орбиталью
 
(АО)
.
С функцией 
ψ 
связано понятие плотность
вероятности
(
ρ
) и 
вероятность
(
dw

нахождения
электрона
в
некоторой
области
пространства
(
dV
):
 
ρ = |ψ|
2
;
dw 
= ρ
dV

Кроме 
ψ
, решение уравнения Шредингера позволяет определить 
энергию состояний (разрешѐнные уровни), соответствующих 


13 
определѐнной 
ψ
. Т.о. из уравнения Шредингера мы получаем: 1) 
выражение для 
ψ
, 2) энергию этих состояний. 
Например, для основного состояния электрона в атоме Н 
(состояние с минимальной энергией 1s) волновая функция имеет 
вид: 
ψ
1s
 
= 1/(π
1/2
∙a
0
3/2
)∙exp(

r/a
0
), 
где 
a
0
 

боровский радиус, 


расстояние электрона от центра атома (одна из 3
-
х координат). Для 
атома Н (как и для всех других атомов) 
ψ
1s 
зависит только от 
r
.
Для других состояний электрона в трѐхмерном пространстве 
существуют ещѐ 2 координаты, от которых зависит состояние 
электрона и, следовательно, функция 
ψ
. Так возникают квантовые 
числа


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   66




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет