Учебник Химическая азбука Конспект Практикум Тесты Справочник Приложения

ГЛАВА II. Строение атомов и Периодический закон

предыдущий параграф предыдущий параграф следующий параграф следующий параграф

§6. Энергетические "этажи" атома

У водорода один электрон, и ему в атоме живется привольно. У кислорода электронов восемь, у фосфора еще больше - 15, и им уже, наверное, становится тесновато. А у атома свинца - целых 82 электрона.

Как же все они размещаются в атоме? Наверное, там ужасная теснота - как в автобусе или в метро, когда утром все едут на работу.

Вдобавок придется учесть, что все электроны имеют одинаковый отрицательный заряд и поэтому со страшной силой друг друга отталкивают. Того и гляди, разлетятся все в разные стороны...

энергия электронных уровней и подуровней
Как удается сохранить в атоме относительный покой и порядок?
Оказывается, электроны в ядре располагаются не как попало, а слоями - энергетическими уровнями. Эти уровни, как этажи в доме - первый, второй, третий и так далее.

Да еще внутри каждого уровня есть электронные подуровни - s, p, d, f, на которых располагаются атомные орбитали соответственно s, p, d, f-типа.
Чем больше номер "этажа" - уровня, тем "выше" (дальше от ядра) находятся электроны этого уровня.
На первом уровне может быть один-единственный s-подуровень, на втором подуровней уже два: s и p. На третьем "этаже" три подуровня (s, p и d), на четвертом - четыре (s, p, d, f).

лестница Электронные подуровни, так же, как и энергетические этажи - уровни, различаются по энергии.
Они располагаются на разной энергетической "высоте".
Не правда ли, энергетическая диаграмма для электронных уровней и подуровней, которую вы только что увидели, очень похожа на лестницу?



лестница в небо Однако любая лестница (в том числе и энергетическая) не может вести в никуда... Представим себе, что наша лестница помогает "жителям" (электронам) войти в их "дом".

Теперь надо представить себе "квартиры" наших жильцов-электронов. Или хотя бы договориться, как их обозначать. В сущности, согласно квантовой механике, очень трудно предложить какую-либо механическую аналогию (подобие) тому, что в атоме имеет место на самом деле...
Ученые условились обозначать каждую атомную орбиталь
квантовой ячейкой - квадратиком на энергетической диаграмме: квантовая ячейка s-орбитали

На s-подуровне может находиться одна атомная орбиталь,
а на p-подуровне их может быть уже три
(в соответствии с тремя осями координат):
квантовые ячейки p-орбиталей
Орбиталей d- и f-подуровня в атоме может быть уже пять и семь соответственно: квантовые ячейки d-орбиталей квантовые ячейки f-орбиталей

Если теперь мы изобразим энергетическую диаграмму атома в целом, то получится такая картинка:

квантовый дом

лестница и дом Имея чуточку воображения, можно представить себе, что это многоэтажный дом с квартирами - квантовыми ячейками...
Теперь нам остается только заселить этот "дом" электронами.
Как это происходит, по каким правилам? Мы узнаем это совсем скоро...



Задание Задание 16. Квантовые ячейки в атоме




предыдущий параграф предыдущий параграф Читайте КОНСПЕКТ следующий параграф следующий параграф
Введение
ГЛАВА I.
Что изучает химия?

ГЛАВА II.
Строение атомов и Периодический закон

  1. Знакомьтесь: электрон, протон, нейтрон
  2. Что такое изотоп и как получаются ионы
  3. Имена элементов
  4. Атом - пудинг или атом - планетная система?
  5. Электронные облака - орбитали
  6. Энергетические "этажи" атома
  7. Электроны заселяют...
  8. Парад химических элементов
  9. В основе всего - периодичность
ГЛАВА III.
Химическая связь и строение молекул
ГЛАВА IV.
Простые и сложные вещества. Водород и кислород
ГЛАВА V.
Типы химических соединений
ГЛАВА VI.
Растворы и растворимость

Учебник Химическая азбукаКонспект
ПрактикумТесты СправочникПриложения
©2003 Copyright by alhimik.ru