Квантовата номера - studopediya
Quantum-механично описание на електрона в атома,
теория Бор има точно изчисляване на честотата спектрите на водороден атом, а другият-електронни системи, т.е.. Е. йони, като например хелий, литий, берилий.
Въпреки това, на прехода към по-сложни електронни системи - много електрони - теория на Бор е недостатъчно.
Затова има нужда от по-обща теория, наречена квантовата механика. Тази теория описва поведението на обекти от един микрокосмос (например електрони).
V1923-1927 години са формулирани основните принципи на квантовата механика.
квантово-механична теория има две основни разпоредби.
1. електрона има двойна природата. Той има свойствата на двете частиците и вълните едновременно. Electron като частица има маса и заряд, обаче, движението на електрон - този процес вълна. Електроните са характерни дифракционни явления-комплект (електрони преминават около препятствия).
2. Позицията на електрон на атом е несигурна. Това се превежда-chaet, е невъзможно да се едновременно и точно определяне на скоростта на електрона, и неговите координати в пространството.
Електронни, което се движи с много висока скорост, може да бъде във всяка част на пространството около ядрото, и неговата мигновен позиция различна форма на така наречената мини електронен облак с неравномерно плътност отрицателен отрицателен заряд (изображение). Формата и размера на електронен облак може да бъде различен в зависимост от електронна енергия.
За химическите характеристики на елемента, което се определя от състоянието на електрони в електронна обвивка на това атом, както и да се обясни, че връзките атом на елемента могат да образуват с други атоми, необходими да се знае:
- енергия на електрона в атома (по-точно, енергията на система, ко-подреждане на този електрон, други електрони и ядрото;
- формата на данните от електронен облак генерирани електрон.
Състояние на електрон на атом се характеризира с набор от четири квантово число.
Енергийните електроните в атома, разпределени на resou-кал на енергийните нива и поднива.
4.2.1. Основният квантовата броя (п) представлява енергийното ниво и определя размера на електронен облак, т.е., средното разстояние на електрона от ядрото ..; Това е цяло число 1, 2, 3. п, които съответстват на броя на енергийно Урс нежелани събития. По-голямата п е, толкова по-електронна енергия, поради минималната енергия съответства на първото ниво (п = 1).
4.2.2 орбитално квантово число или обезпечение (л) символи-zuet енергия подниво определя формата на електронен облак; е цяло число от 0 до (п - 1). Неговата стойност обикновено се означава с буквите:
Броят на възможните стойности на L съответства на броя на възможните поднива на това ниво, равно на броя на нивото (п).
Когато п = 1, L = 0 (стойност 1)
п = 2, L = 0, 1 (2 стойности)
п = 3, L = 0, 1, 2 (3 стойности)
п = 4, L = 0, 1, 2, 3 (4 стойности)
Енергията на електрон на различни поднива на нивото варира с L, както следва: всяка стойност на L съответства на някаква форма на електронен за лак: S - сфера, р - обем осем, DF - обемен Че tyreh гнездо клапа или по-сложна форма (фигура) ,
Таблица 1.1 - Формата на електрони облаците
Основният квантовата броя (п)
Възможните стойности на номера на орбитален квантовата (л)
Формата на електронен облак
4.2.3 магнитен квантовата номер (мл) характеризира ориентация-нето с електронен облак в магнитно поле; Тя получава цялото числени стойности от - л до + л:
Ако л = 0 (S-електрон) мл може да се само една стойност (за сферична електронен облак има само една ориентация в пространството).
Когато L = 1 (р-електрон) m1 може да отнеме 3 стойности (може да има три електронен облак ориентация в пространството).
Когато L = 2 (г-електрон) възможни стойности на 5 мл; (Различни пространствена ориентация с малко вариране VOR IU електронен облак).
Ако L = 3 (F-електрон) възможни стойности на 7 мл (ориентация и формата на електронен облак не се различава от тази, наблюдавана в D-електрони).
Електроните имат едни и същи стойности на К, L и мл. тучни-dyatsya в една и съща орбита.
По този начин, квантовата броя на магнитното мл може да приеме (2 L + 1) стойности; същата цел съществува по отношение на електронен облак от ориентацията на атомни ядра. Например, три р-електронен облак с мл = 1; 0; 1 са разположени в пространството, перпендикулярни една на друга, както е показано на фигура
Изследване на атомните спектри показват, че в допълнение към квантово число п, л. мл. електрона се характеризира с друг квантувани, не са свързани с движението на електрона около ядрото, и определя своя собствена движение. Тази стойност се нарича номер на въртене квантовата (МС). квантовата номер на електрон спин може да поеме две стойности: мс = +1/2 и мс = -1/2. Схематично представяне:
Електроните имат едни и същи стойности на основните и експериментално орбита магнитно квантово число и различни покривни-стойностите на квантовата броя на спин, са разположени на една и съща орбитален и образуват един общ електронен облак. Тези два електрона с противоположни завъртания и намиращи се в една и съща орбита, наречена сдвоени. Един електрон е несвоени в орбита.
Четири квантово число п л. мл. MS еднозначно определяне на състоянието на електрон на атом.