Литий, диаграмма энергетических

Литий. На рис. 8.1 показана диаграмма энергетических уровней атома лития. Заметим, что для каждого состояния указаны только его спиновая мультиплетность и значение квантового числа L. Линии, соединяющие состояния, соответствуют переходам, наблюдаемым при прямом поглощении или испускании электромагнитного излучения. Все состояния, указанные над основным состоянием, соответствуют конфигурациям, получаемым при возбуждении одного 25-электрона на более высокий уровень. Кроме того, возможны также состояния, возникающие при возбуждении одного ls-электрона однако эти состояния обладают значительно более высокой энергией, чем состояния, указанные на диаграмме. Поскольку все рассматриваемые состояния соответствуют наличию только одного электрона за пределами замкнутой оболочки, для них возможно лишь одно спиновое состояние — дублетное. [c.169]

На рис. 4.14 представлены энергетическая диаграмма атомной и молекулярных орбиталей и энергетическая зона кристаллического лития. [c.181]

Объяснение электропроводности металлов, полупроводников и диэлектриков дается на основе квантовой теории строения кристаллических тел — так называемой зонной теории. Рассмотрим некоторые общие положения этой теории. Переход атомных паров в кристаллическое вещество можно рассматривать как химическую реакцию, так как оптические, термодинамические, электрофизические и другие свойства твердых тел отличаются от свойств газов. Важно отметить, что атомные спектры газов имеют линейчатое строение, а спектры твердых тел имеют сплошной характер или полосатую, очень сложную структуру. Уже при взаимодействии двух одинаковых атомов дискретные атомные энергетические уровни расщепляются и превращаются в полосы. Тем большее расщепление уровней происходит, когда большое число N атомов, например лития, сближается с далеких расстояний до расстояний, на которых они находятся в кристаллической решетке. На рис. 70, а это расстояние между ядрами обозначено на оси абсцисс буквой о- По оси ординат отложена энергия. Находясь на больших расстояниях, атомы не взаимодействуют друг с другом, и диаграмма уровней будет такая же, как и для изолированного атома лития (1 25 ). При сближении атомов начнется взаимодействие между ними, прежде всего у каждого из них станет расщепляться уровень валентных электронов (2х). Уровень 2з) расщепляется в систему весьма близко расположенных N уровней, образуя целую полосу (зону) уровней. Более глубокие уровни при образовании кристалла оказываются совсем не расщепленными или только незначительно расщепленными. [c.233]

Связь в молекуле образуется за счет двух электронов одного валентного электрона водорода (15) и одного валентного электрона атома лития 2з). Разместим эти электроны на МО, пользуясь диаграммой энергетических уровней (рис. 30). Расположив оба электрона на а = -МО, получаем основное состояние с конфигурацией [c.83]

Второй период начинается с щелочного элемента лития 1л (2 = 3). У лития три электрона, два из них занимают 1ж-А0, а третий уже вынужден заселять более высокий энергетический уровень с л-2. Этот уровень содержит два подуровня ир (/-Ои/=1). Число подуровней в многоэлектронном атоме совпадает со значением главного квантового числа. Минимальным значением энергии для уровня с л = 2 обладает 2х-А0, которую и занимает третий электрон. Электронная конфигурация атома лития для основного состояния 1х 2х или [Не ]2х (см. ниже энергетические диаграммы). Для сокращения формы записи электронной конфигурации все АО предыдущих периодов заменяют символом благородного газа (в квадратных скобках), завершающего предшествующий период. [c.45]

Расщепление атомных орбиталей лития в 1х- и 25-зоны. Слева — энергетическая диаграмма металлического, справа — атомарного (газообразного) лития, Го — равновесное кратчайшее расстояние между атомами в кристалле [c.135]

Диаграмма для энергетических уровней лития была ползгчена при сопоставле- НИИ значений энергии фотона с наблюдаемыми линиями в спектре лития. I [c.130]

Если бы результирующий заряд ядра и электронов на заполненных внутренних орбиталях был сконцентрирован в той точке, где находится ядро, то Зх-, Зр- и З -орбитали в многоэлектронных атомах тоже имели бы одинаковые энергии. Но экранирующие электроны занимают значительный объем пространства. Результирующее притяжение к ядру, испытываемое электроном с главным квантовым числом 3, зависит от того, насколько он приближается к ядру и проникает ли при этом сквозь облака внутренних экранирующих электронов. Согласно зоммерфельдовской модели эллиптических орбиталей, х-орбиталь проходит ближе от.ядра, чем р-орбиталь, и поэтому оказывается более стабильной, а р-орбиталь в свою очередь более стабильна, чем -орбиталь. Именно этим объясняются различия в энергии у подуровней с разными I на энергетической диаграмме атома лития, изображенной на рис. 8-13. [c.389]

Укажите положение щелочных элементов в периодической системе Д. И. Менделеева, строение и размер их атомов и проявляемые степени окисления. Какой из щелочных элементов образует наиболее прочную двухатомную молекулу Постройте энергетическую диаграмму молекулярных орбиталей для молекулы лития. [c.55]

Второй период системы открывают литий и бериллий, у которых внешний энергетический уровень содержит лишь -электроны. Для этих элементов схема молекулярных орбиталей ничем не будет отличаться от энергетических диаграмм молекул и ионов водорода и гелия, с той лишь разницей, что у последних она построена из 1 -электронов, а у Ь12 и Ве -из 2 -электронов. 1 -электроны лития и бериллия можно рассматривать как несвязывающие, т.е. принадлежащие отдельным атомам. Здесь будут наблюдаться те же закономерности в изменении порядка связи, энергии [c.58]

На рис. 19 в качестве примера приведена схема энергетических уровней наружного электрона в атоме лития. Линии, соединяющие различные уровни, показывают переходы электронов на схеме указаны длины волн (в А) соответствующих спектральных линий. Как видно, для внешнего электрона в атоме лития 25-состояние есть состояние с наименьшей энергией. При помощи данной схемы можно построить спектр лития. Исследователь, изучающий спектры, решает обратную задачу — на основании спектра он должен построить диаграмму, подобную изображенной на рис. 19. [c.53]

На рис. 3.16 приведены спектр и диаграмма энергетических уровней лития (и атомов, изоэлектронных с литием). Эта диаграмма и использованные в ней обозначения аналогичны диаграмме энергетических уровней водородоподобного атома во внешнем электрическом поле. Основное различие заключается в значительно большем расщеилении между подуровнями 5, р, (1, [ в случае лития. Это объясняется тем, что электрическое поле, образованное несколькими отрицатсльпыми зарядами (3 в ли- [c.108]

Молекула Уг. Для молекулы Ыг энергетическая диаграмма несколько отличается от только что рассмотренной. Для атома Ь 25— 2р-раощепление меньше и взаимодействия 25—2рг и 2рг—2з настолько велики, что ими уже нельзя пренебречь. Эта диаграмма приведена на рис. 3.10. В результате учета 5—рг- и рг—5 -взаи-модействий обе орбитали, и 02 и 03, обладают как 5-, так и р-ха-рактером. Поэтому верхняя орбиталь (03) смещается так, что уже лежит выше Я1-орбитали. На устойчивость молекулы Li2 такое смещение практически не влияет, но оно будет очень важным,при переходе к рассмотрению молекул с большим числом электронов. Для 25-электроны занимают огорбиталь и образуют 0-связь. Это слабая связь, потому что 25-орбитали атома лития очень диф-фузны и не перекрываются слишком сильно. На рис. 3.11 приведена карта распределения электронной плотности (01) для этой связывающей электронной пары, полученная как результат расчета на ЭВМ. Это количественное представление 5 4-5 -перекрывания [c.80]

Зависимость энергии электрона как от квантового числа I, так и от главного квантового числа п показана на диаграмме экспериментальных энергетических уровней (рис. 5.11), где уровень 2з (при = 0) показан ниже уровня 2р (при I = 1), уровень 3 ниже уровня Зр, который в свою очередь лежит ниже уровня 3 и т. д. Это же наблюдается (рис. 5.14) в случае возбужденных состояний атома лития , а также всех других атомов, кроме атома водорода. Объяснение такого поведения было предложено Шрёдингером в 1921 г. еще до разработки квантовой механики его объяснение иллюстрируется схематическим представлением орбит, приведенным на рис. 5.15 и 5.16. Шрёдингер исходил из того, что внутреннюю электронную оболочку лития можно заменить эквивалентным зарядом электричества, равномерно распределенным по поверхности сферы соответствующего радиуса, который для лития должен составлять около 0,33 А [пример 5.5, с использованием коэффициента /г в уравнении (5.12)]. Валентный электрон вне этой оболочки должен двигаться в электрическом поле ядра, имеющем заряд -ЬЗе, и в поле двух. йГ-электронов с зарядом —2б (иными словами, в поле заряда +в, равного заряду протона). Можно ожидать, что пока электрон находится вне -оболочки, его поведение будет соответствовать поведению электрона в водородоподобном атоме. Орбита такого рода показана на рис. 5.15 она называется непроникающей орбитой орбиталью). На основании схемы рис. 5.14, можно полагать, что /- или -электрон в возбужденном атоме лития по существу будет [c.130]

Распространенности следующих за гелием трех элементов — лития, бериллия н бора — энергетические условия Вселоппой не благоприятствуют. По-видимому, эти ядра ие выдерживают высоких звездных температур они или разваливаются, или вступают в термоядерные реакции с протонами. Зато, начиная с шестого элемента —углерода— и по четырнадцатый —кремний (исключая фтор), на диаграмме расиространенностн вновь возникают пики той или иной высоты. Среди них возвышаются пики кислорода II неона, делящие по космическому обилию третье и четвертое моста. [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология