|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Размещение электронов в атомах
Размещение электронов в атомах по атомным орбиталям определяется тремя положениями: принципом наименьшей энергии, принципом Паули и правилом Хунда. Согласно первому из этих принципов электрон в атоме стремится занять такое состояние, в котором его энергия была бы наименьшей. По правилу Клечковского энергия электронов увеличивается в порядке возрастания суммы (n + l), а при равных значениях (n + l) – в порядке возрастания n:
1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d и т.д. Исключения из этого правила наблюдаются для атомов с полностью или наполовину заполненными d- или f-подуровнями, а также тогда, когда энергии близких подуровней очень мало отличаются друг от друга. Принцип Паули: в атоме не может быть двух электронов с одинаковыми значениями всех четырех квантовых чисел. Так как атомная орбиталь характеризуется тремя квантовыми числами n, l, ml, то в ней могут находиться не более двух электронов, причем с противоположными спинами. Число возможных состояний (орбиталей) электронов на данном подуровне равно числу значений ml для этого подуровня, т.е. (2l + 1). Максимальное число электронов на этом подуровне согласно принципу Паули будет 2(2l +1). Следовательно, на s-подуровне (l = 0) возможно два электрона; на p-подуровне (l = 1) – 6 электронов; на d-подуровне (l = 2) – 10 электронов и на f-подуровне (l = 3) – 14 электронов. Число орбиталей на каком-либо уровне равно n2, а максимальное число электронов на этом уровне N = 2n2. Так, на первом энергетическом уровне (n = 1) предельно может быть 2 электрона, на втором (n = 2) – 8 электронов, на третьем (n = 3) – 18 электронов и т.д. Схематически атомная орбиталь изображается в виде квантовой ячейки, квадратом, кружком или черточкой, а электроны в ней – стрелками противоположного направления в соответствии с двумя значениями спинового квантового числа:
Правило Хунда: орбитали (квантовые ячейки) в пределах данного подуровня заполняются электронами таким образом, чтобы суммарное спиновое квантовое число было максимальным. Например, если три орбитали px, py и pz заполнены тремя электронами, то они распределяются по одному в каждой отдельной орбитали:
Sms = + 3/2 или Sms = -3/2
Всякое другое распределение неверно, ибо при этом суммарный спин будет меньше.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.) |