Білет 1

Білет 1 питання1 Атом -мікрочастинка, яка складається з ядра, що вміщує протони і нейтрони, і електронів, які утворюють зовнішню оболонку

Квантові числа - параметри, що визначають електронну структуру і властивості електронів атома n - головне квантове число; визначає енергетичний рівень і енергію електрона n = 1, 2,...[1]... ; l - орбітальне квантове число; визначає енергетичний підрівень, форму орбіталі і енергію електрона l = 0, 1,...[1]... n -1; m _l - магнітне квантове число; визначає просторову орієнтацію атомних орбіталей m _l= - 1... [1]...+ 1; m _s - спінове квантове число; визначає власний механічний і магнітний момент електрона m _s= -1/2 або +1/2 Кількість енергетичних підрівнів на енергетичному рівні дорівнює n Кількість орбіталей на енергетичному підрівні дорівнює 2 l + 1 Електронна ємність енергетичного підрівня дорівнює 2·(2 l + 1)

Принцип Паулі - в атомі не може бути двох або більше електронів з однаковим набором всіх чотирьох квантових чисел Правило Гунда - сумарне спінове число електронів на даному підрівні повинне бути максимальним Правило Клечковського - енергетичні підрівні заповнюються у порядку зростання величини n + l, а при рівних значеннях - у порядку зростання величини n.

А́томною орбіта́ллю у хімії називають базисну хвильову функцію електрона в атомі.

Електронні орбіталі класифікують за орбітальними квантовими числами.

l =0. Такі орбіталі називаються s-орбіталями. Вони сферично симетричні.

,

де Y_{l , m} — відповідні сферичні гармоніки, а f(r) — радіальна хвильова функція, яка залежить від інших квантових чисел і яка розраховується при розв'язанні стаціонарного рівняння Шредінгера.

l = 1. Такі орбіталі називаються p-орбіталями й мають витягнутий гантелеподібний вигляд. Існує три (2l+1) p-орбіталі, направлені вздовж трьох осей координат. Їх позначають , , . Три p-орбіталі відрізняються магнітним квантовим числом m.

l = 2. Такі орбіталі називаються d-орбіталями. Існує п'ять d-орбіталей, які позначаються , , , , .

l = 3 відповідає семи f-орбіталям.

Молекулярна орбіталь — наближена хвильова функція електронів молекули, утворена суперпозицією атомних орбіталей різних атомів.

Електронний стан, який описується молекулярною орбіталлю, делокалізований у межах усієї молекули.Заселение электронами атомных орбиталей (АО) осуществляется согласно принципу наименьшей энергии, принципу Паули и правилу Гунда.

Принцип наименьшей энергии требует, чтобы электроны заселяли в порядке увеличения энергии элекронов на этих орбиталях. Это отражает общее правило – максимуму устойчивости системы соответствует минимум ее энергии.

ПринципПаули запрещает в многоэлектронном атоме находиться электронам с одинаковым набором квантовых чисел. Это означает, что два любых электрона в атоме должны отличаться друг от друга значением хотя бы одного квантового числа, то есть на одной орбитали может быть не более двух электронов с различными спинами (спаренных электронов). Каждый подуровень содержит 2 l + 1 орбитали, на которых размещаются не более 2(2 l + 1) электронов. Отсюда следует, что емкость s -орбиталей – 2, p -орбиталей – 6, d -орбиталей – 10 и f -орбиталей – 14 электронов. ФормулА Бора–Бьюри, определяет общее число электронов на уровне с заданным n:

Орбитали с одинаковыми энергиями (вырожденные) заполняются в соответствии с правиломГунда: наименьшей энергией обладает электронная конфигурация с максимальным спином. Это означает, что если на p-орбитали три электрона, то они располагаются так: , и суммарный спин S = 3/2, а не так: , S = 1/2.

Дата добавления: 2015-05-24