ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Спектроскопические данные о расположении электронов в атомах из "Оптические спектры атомов" 3 формула (3) соответственно дает 2 =4,2 19,4 и 53,2. [c.229] Таким образом оказывается, что на основании расчетов, приведенных по методу Томаса — Ферми, следовало бы ожидать, что р-электрон должен впервые появиться в атоме с 2 = 5, с1-электрон — в атоме с Z=20 и 1-электрон—в атоме с 2 = 54. В действительности, р-, (1- и 1-электроны впервые появляются в атомах соответственно с 2 = 5, 21 и 58. Совпадение, принимая во внимание схематичность расчета, надо считать вполне удовлетворительным. [c.229] Проследим прежде всего, пользуясь спектроскопическими данными, заполнение электронами двухквантовой оболочки в элементах второй строки периодической системы (табл. 58). [c.229] Гелий в нормальном состоянии обладает двумя электронами, находящимися в состоянии Is. По принципу Паули эти два электрона составляют наибольшее возможное число электронов с главными квантовыми числами /1 =1 они образуют замкнутую оболочку и приводят к единственному результирующему состоянию Sq, характерному тем, что для него все три квантовых числа S, L, J равны нулю. Все ионы, сходные с гелием (Li II, Belli, BIV,. . .), как это показывают наблюдения, имеют спектры, вполне аналогичные спектру Hel. Отсюда следует, что их оба электрона также находятся в состояниях Is. [c.229] Чтобы установить распределение электронов в нейтральном атоме лития, следует предположить, что третий электрон подносится бесконечно медленно из бесконечности к положительному иону лития, находящемуся в нормальном состоянии. Тогда, в силу принципа адиабатической инвариантности Эренфеста, состояния обоих внутренних электронов сохраняют их квантовые числа, хотя и могут испытать значительные возмущения. Таким образом, в нейтральном атоме лития два наиболее внутренних электрона также составляют замкнутую оболочку. Эта замкнутая оболочка из двух одноквантовых электронов сохраняется и во всех прочих элементах, что непосредственно подтверждается структурой рентгеновых спектров. Третий электрон в нейтральном атоме лития не может по принципу Паули иметь главное квантовое число П(-=1. Нормально он находится в состоянии 2s в случае возбуждения атома он может переходить в более высокие состояния 2р, 3s, Зр,. .. и т. д. Сходство спектров ионов ВеП, ВIII, IV,. .. указывает, что электроны расположены в них совершенно аналогично расположению в нейтральном атоме лития. [c.230] Пятый электрон в нейтральном атоме бора уже не может быть электроном 2s (по принципу Паули не существует более двух электронов с /1 = 2, Ij — Q). Он должен иметь / =1, т. е. нормально располагаться в состоянии 2р. Так как нормальное состояние иона бора есть состояние Sq (так же как Bel), а следовательно, характеризуется тем, что для него квантовые числа S, L, J равны нулю, то результирующее состояние нейтрального атома бора определяется движением его самого последнего — пятого — электрона. Отсюда следует, что BI должен обладать простым дублетным спектром, что и наблюдается на опыте. Однако этот дублетный спектр отличается от дублетных спектров щелочных металлов тем, что его нормальным термом является терм р . Обнаруженные в крайней ультрафиолетовой части спектры СII, NIII, ОIV,. .. показывают, что эти ионы построены аналогично нейтральному атому бора. [c.230] В последующих нейтральных атомах С, N, О,. . . идет дальнейшее заполнение двухквантовой оболочки электронами, располагающимися нормально в состояниях 2р. Так как в атомах не может быть более 6 электронов 2р (см. табл. 55), то заполнение двухквантовой оболочки завершается на неоне. [c.230] НОСТЬ обнаруживают только такие физические свойства, которые обусловливаются наиболее внешними, валентными, электронами. [c.231] Вернуться к основной статье