Строение атома

Свойство материи - развитие – изменение, характеризующееся необратимостью, направленностью и закономерностью.
Материя

Виды материи частицы которых не имеют массы покоя – поля.
Электрон имеет

Между элементарными частицами совершаются взаимодействия, которые на сильные, электромагнитные и слабые.
Сильные:

Энергия – мера движения и взаимодействия всех видов материи.
Каждое тело,

ЭЛЕКТРОННАЯ ОБОЛОЧКА АТОМА.
Этапы изучения строения атома:
1) Изучение электрических разрядов в

4) В 1909 г. Р. Малликен определил заряд электрона: 1,6·10-19 Кл.
5)

Противоречия модели Резерфорда:
1) Не объясняла устойчивость атома.
2) Не объясняла линейчатость атомных

Связь между частотой ν и энергией
Е=hν,
h–постоянная Планка 6,62·10-34

Наибольшая энергия заключена в УФ- области в спектре линий Лаймана (n=1)

Квантово-механическая модель атома

1) Энергия распространяется и передается, поглощается и испускается не

Постулат Планка

Энергия (Е) излучается и поглощается отдельными порциями – квантами, пропорциональными

Модель Бора
Центробежная сила: Ц.с. = mеυ2/r :
Притяжение электрона:

Постулаты Бора:

Первый постулат: Атомы могут существовать не изменяя своей энергии, т.е.

Предположение де Бройля: электроны (как и все частицы) при движении проявляют

Согласно уравнению де Бройля:
любой частице с массой m, движущейся со

λ= h/р, то n(h/р) = 2πr или
n(h/2π)=rр = момент

Принцип дополнительности:
Электрон не может одновременно обладать и волновыми, и

Материя (вещество и поле) обладает одновременно и корпускулярными и волновыми свойствами.
С

Неопределенность положения и скорости

Условие устойчивости орбиты:
mеυ2/r = е2/r2
Отсюда: υ2

Приравняв (1) и (2) и вычислим радиус:
r =n2h2/4π2mе2
Радиус принимает дозволенные,

Принцип неопределенности:
В любой момент времени невозможно определить и положение в пространстве,

Волновое уравнение Шредингира

первые три члена – это сумма вторых производных волновой

Решение уравнения Шредингира для атома водорода

ψnlml = [N][Rnl(r)][Фlml (х/r, у/r,

ψ зависит от трех пространственных координат.
Электрон может находиться в любом

ψ-функция для 1s, 2s, 3s подуровней принимает разные значения. Для 2s

Квантовые числа
Главное квантовое число n определяет энергию и размеры электронных орбиталей.

На первом энергетическом уровне (n = 1) могут находиться только s-электроны,

При n = 2 орбитальное квантовое число имеет два значения: l

При n = 3 орбитальное квантовое число имеет три значения: 1=0,

Электроны с 1=3 называют f–электронами, у них форма орбитали ещё более

m - магнитное квантовое число – характеризует ориентацию орбитали в пространстве.

s-подуровни в несильном постоянном магнитном поле не расщепляются.
р-подуровни расщепляются в

Четвертое квантовое число - спиновое, обозначается ms, характеризует не орбиталь: а

Строение многоэлектронных атомов

Принцип Паули: в атоме не может быть двух электронов,

Электроны, находящиеся на одной орбитали имеющие одинаковые значения квантовых чисел ,

Вещества с неспаренными электронами парамагнитны.
Они проводят магнитные силовые линии лучше,

Вещества, у которых все электроны спаренные- диамагнитны.
Они проводят магнитные силовые

Максимальное число электронов (энергетическая емкость):
на энергетическом уровне N = 2n2
и

Принцип наименьшего запаса энергии
(минимума энергии):
Наиболее устойчивому состоянию электрона в атоме

На какой подуровень электрон должен сперва вступать на 4s или на

В каком порядке будут заполняться 3d, 5s, 4р орбитали?
для 3d: для

Порядок заполнения подуровней:
1s<2s<2p<3s<3p<4s≈
3d<4p<5s≈4d<5p<6s≈5d≈ 4f<6p

Правило Хунда (Гунда): на данном подуровне электроны стремятся занять энергетические состояния

Электроны верхнего заполняемого слоя - валентными электронами.
Например, электронная конфигурация валентного

Возможные значения квантовых чисел для различных значений главного квантового числа

Подуровни р, d, f обладают повышенной устойчивостью, когда они не заполнены,

Энергетические характеристики атомов

Энергия ионизации (I) - энергия, необходимая для удаления

Характеризует восстановительную способность вещества.
Энергия ионизации возрастает с увеличением их номеров