double arrow

Квантовые числа. Принцип Паули


Строение электронной оболочки атома.

Атом состоит из ядра и электронной оболочки. Электронная оболочка атома — это совокупность всех электронов в данном атоме.

В 20-х годах XX в. ученые установили, что электрон имеет двойственную природу: он является одновременно частицей и волной.

Представление о двойственной природе электрона при­вело к созданию квантово-механической теории строе­ния атома.

Главный тезис квантовой механики— микрочастицы имеют волновую природу, аволны свойства частиц. Применительно к электрону можно сказать, что он ведет себя и как частица, и как волна т. е. он обладает, как и другие микрочастицы, корпускулярно-волновым дуализ­мом (двойственностью). С одной стороны, электроны как частицы производят давление, с другой стороны, движу­щийся поток электронов обнаруживает волновые явле­ния, например дифракцию электронов. Дифракция элек­тронов широко используется при изучении строения вещества (например, в электронных микроскопах).

Квантовая механика рассматривает вероятность на­хождения электрона впространстве вокруг ядра. Быстро движущийся электрон, обладающий свойствами волны, может находиться в любой части пространства, окружа­ющего ядро, иразличные положения его рассматривают­ся как электронное облако сопределенной плотностью отрицательного заряда. Плотность электронного облака неравномерна. Максимальная плотность отвечает наиболь­шей вероятности нахождения электрона в данной части атомного пространства.

О Часть атомного пространства, в которой вероят­ность нахождения данного электрона наибольшая (равна = 90%), называется атомной орбиталью.

Каждый электрон в атоме занимает определенную орбиталь и образует электронное облако,которое являетсясовокупностью различных положений быстро движуще­гося электрона.

Химические свойства элементов определяются строе­нием электронных оболочек их атомов.

Для характеристики орбиталей и электронов исполь­зуются квантовые числа.

1. Энергия иразмер орбитали и электронного обла­кахарактеризуются главным квантовым числом п.

Главное квантовое число принимает значения целых чисел от 1 до ¥ (бесконечности):

п = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7... ¥

Орбитали, которые имеют одинаковое значение n, близ­ки между собой по энергии и по размеру.

· Совокупность орбиталей, которые имеют одина­ковое значение главного квантового числа, — это энергетический уровень.

Энергетические уровни обозначаются большими бук­вами латинского алфавита.

Значение п
Обозначение уровня К L М N Р Q

Энергия и размер орбиталей увеличиваются

· Совокупность электронов, которые находятся на одном энергетическом уровне, — это электронный слой.

На одном энергетическом уровне могут находиться ор­битали (электронные облака), которые имеют различные геометрические формы.


Сейчас читают про: