Электроны форма электронных облаков

Таким образом, атомные Ь-орбитали двух атомов можно комбинировать двумя различными способами для получения двух молекулярных орбиталей - одной связывающей, а другой разрыхляющей. Связывающая орбиталь концентрирует электронную плотность между ядрами разрыхляющая орбиталь концентрирует ее за пределами межъядерной области и вообще не имеет никакой электронной плотности на плоскости, проходящей точно посередине между ядрами. Обе эти молекулярные орбитали симметричны относительно вращения вокруг прямой, соединяющей ядра сказанное означает, что при вращении вокруг данной прямой ни форма электронного облака, ни знак комбинации волновых функций не изменяются. Орбитали с такой симметрией называются сигма (а)-орбиталями. Связывающую орбиталь отличают при записи от разрыхляющей орбитали тем, что последней присваивают значок . [Молекулярные орбитали различных типов обозначаются символами сигма (0), пи (и), дельта (5),... по аналогии с обозначениями атомных орбиталей 5, р, [c.517]

Существуют разные способы графического представления волновых функций. Один из способов — это изображение волновой функции в виде кривых радиального распределения электронной плотности (рис, 13,2). Чаще пользуются сферическими диаграммами, так как форму электронного облака в значительной степени определяет угловая составляющая волновой функции 0(0), Ф(ф), При построении сферических диаграмм проводят из начала координат во все стороны отрезки, пропорциональные 0(0), Ф(ф), Концы отрезков образуют поверхность, показывающую форму орбитали. Если откладывать отрезки, пропорциональные квадрату 0(0), Ф(ф), то получают изображения, представленные на рис, 13,3, [c.224]

В качестве модели состояния электрона в атоме в квантовой механике принято представление об электронном облаке, плотность соответствующих участков которого пропорциональна вероятности нахождения там электрона. Одна из возможных форм электронного облака в атоме показана на рис. 1. [c.12]

Понятие о квантовых числах, как мы отмечали выше, возникло на основе планетарной модели атома. Теперь эта модель стала достоянием прошлого. Однако квантовые числа для энергетической характеристики электрона сохраняются, но волновая механика вкладывает в них новое содержание. Так, главное квантовое число п определяет размер электронного облака (чем больше это облако, тем выше энергия электрона) форма электронного облака зависит от побочного квантового числа / магнитное же квантовое число ни определяет наклон электронного облака относительно магнитной оси атома. Чиспо орбиталей на подуровне (и соответственно число конфигураций электронных облаков) отвечает формуле 21+1. Это представлено на рисунке 3-2. Особенно отчетливо видно увеличение размера сферического в-об-лака с повышением п . [c.36]

Орбитальное квантовое число. Формы. электронных облаков [c.79]

В соответствии с характерными для различного типа электронов формами электронных облаков наибольшей прочностью обладает ковалентная химическая связь, образованная р-электронами от каждого атома, т. е. связь р — р. В этом случае наблюдается наибольшая степень перекрывания электронных облаков, наибольшее выделение энергии и, следовательно, наибольшая сила притяжения. Кроме того, поскольку облако р-электрона не обладает сферической симметрией в отличие от -электрона, а состоит как бы из двух яйцеобразных частей (гантель, восьмерка), перекрывающихся заостренными концами, то плотность его на одном и том же расстоянии от ядра различна в разных направлениях. Отсюда плотность перекрывания р-электронов будет зависеть и от направления, в котором сближаются соединяющиеся атомы. Это будет то направление, которое обеспечивает максимальное перекрывание электронных облаков, электронов, образующих пару направление, вдоль которого возникновение связи наиболее выгодно энергетически. Аналогичной направленностью и большой прочностью обладает и ковалентная химическая связь, образованная -электронами. [c.150]

Проанализировать, как влияют на свойства атомов элементов следующие факторы общее число электронов форма электронных облаков степень заселенности атомных орбиталей степень замкнутости внешнего слоя размеры и протяженность орбиталей число неспаренных электронов на внешних орбиталях наличие вакантных орбиталей и их энергия структура предпоследнего электронного слоя. [c.15]

Принцип Паули гласит в атоме не может быть двух электронов с одинаковым значением всех четырех квантовых чисел. Квантовые числа обозначают буквами п, /, т, s, где п — главное квантовое число, характеризующее запас энергии данного электрона, размер его электронного облака I — орбитальное квантовое число, характеризующее энергетическое состояние электрона, форму электронного облака т — магнитное квантовое число, определяющее ориентацию атомной орбитали в пространстве относительно внешнего магнитного или электрического поля (т зависит от I, изменяясь от —I до / каждому значению I соответствует 2/+1 состояний электрона) s — спиновое квантовое число, выражающее направлен)1е движения электрона вокруг его оси (принимается равным +V2 и — 7г)- [c.31]

Так же как и энергия, произвольной не может быть и форма электронного облака. Она определяется дискретными значениями орбитального квантового числа I, его называют также побочным, или азимутальным. Различным значениям п отвечает разное число возможных значений I. Так, при п = 1 возможно только одно значение орбитального квантового числа — нуль I = 0), при п = 2 [c.52]

Такому распределению вероятности обнаружения 2 0-электрона соответствует форма электронного облака, напоминающая двойную грушу или гантель (рис. 17). Как видно, электронное облако [c.81]

При этом плотность электронов в пространстве еще больше увеличивается, увеличивается и жесткость электронной системы (оболочки). Это ни что иное, как 2 (8) + 6 (р) структура самая устойчивая упаковка электронов, определяющая конец периодов. Не (1 з ) Ые (2 5- 2р ) Аг (3 8- 3 р ) Кг (4 8- 4 р ) Хе (5 8- 5 р ) Кп (6 8- 6 р ). Иной другой причины объяснения их устойчивости, кроме пространственной геометрии, просто не существует. Можно с полной уверенностью сказать, что электроны в своем движении не являются полностью автономными, они вращаются вокруг ядра как единое целое, как жесткая скорлупа. В связи с этим возникают большие сомнения относительно различных экзотических форм электронных облаков . Они должны отвечать главному требованию динамического равновесия — геометрической симметрии размещения электронов относительно всех осей и плоскостей симметрии. Разные гантели , ромашки и т. д. не отвечают этим требованиям. Они являются плодом фантазии. [c.190]

Бывать лишь два р-электрона. (При участии в образовании химических связей электронов с более сложной формой электронных облаков пи-связи могут образовываться, например, и за счет рй- и двух /-электронов.) [c.203]

Орбитальное квантовое число. Формы орбиталей. Для характеристики формы орбитали, а следовательно, и формы электронного облака вводится орбитальное или азимутальное квантовое число I, которое имеет значения [c.14]

Поскольку орбиталь описывается волновой функцией г з, а распределение электронной плотности — ее квадратом форма орбитали (кроме 5-типа) несколько отличается от формы электронного облака. [c.16]

Область пространства, где наиболее вероятно нахождение электрона, определяет форму электронного облака. [c.49]

I 2.5.2. Орбитальное квантовое число. В отличие от главного, орбитальное квантовое число определяет не радиальную, а угловую зависимость волновой функции, т. е. форму электронного облака. Возможные значения данного числа зависят от значения главного квантового числа и, не превышая значения (п — 1), изменяются в ряду [c.52]

Важно отметить, что Ь — векторная величина направление этого вектора перпендикулярно плоскости, в которой расположены векторы V и г. Определенной форме электронного облака соответствует вполне определенное знач е-ние орбитального момента количества движения электрона Ь. Но поскольку Ь может принимать только дискретные значения, задаваемые орбитальным квантовым числом I, то формы электронных облаков не могут быть произвольными каждому возможному значению I соответствует вполне определенная форма электронного облака. [c.53]

Рис. 2.17 приближенно передает форму электронного облака не только 2р-электронов, но также и р-электронов третьего и последующих слоев. Но графики радиального распределения вероятности имеют здесь более сложный характер вместо одного максимума, изображенного в правой части рис. 2.16, на соответствующих кривых появляются два максимума (Зр-электрон), три максимума (4р-электрон) и т. д. При этом наибольший максимум располагается все дальше от ядра. [c.56]

Магнитное квантовое число. В предыдущих параграфах мы выяснили, что размеры и формы электронных облаков в атоме могут быть не любыми, а только такими, которые соответствуют возможным значениям квантовых чисел п и /. Из решения уравнения Шредингера для атома водорода следует, что и ориентация электронного облака в пространстве не может быть произвольной она определяется значением третьего, так называемого магнитного квантового числа гп1. [c.57]

МО в молекулах, как и АО в атомах, характеризуются не только относительной энергией, но и определенной суммарной формой электронного облака. Аналогично тому, как в атомах имеются р-,. .. орбитали, самая простая МО, обеспечивающая связь между только двумя центрами (двухцентровая МО), может быть а-, тг-, -,. .. типа. МО разделяются на типы в зависимости от того, какой симметрией они обладают относительно линии, соединяющей ядра атомов относительно плоскости, проходящей через ядра молекулы и др. Это приводит к тому, что электронное облако МО различным образом распределяется в пространстве. [c.112]

Форму электронного облака в значительной степени определяет угловая составляющая волновой функции 0(6)Ф(ф). Для ее изображения часто пользуются полярными диаграммами. Если построить бесконечное множество отрезков, пропорциональных значениям 0(6)Ф(ф) и выходящих из начала полярной системы координат (ядро атома) под всевозможными углами, то конечные точки этих отрезков образуют определенную поверхность, характеризующую форму орбитали. Полярная диаграмма — изображение этой поверхности. Часто также используют полярные диаграммы, представляющие не саму величину 0(0)Ф(ф), а ее квадрат. На рис. 1.7 представлены полярные диаграммы показывающие форму электронного облака для нёкоторых состояний электрона. [c.23]

Задание. Припомните, какие значения могут принимать квантовые числа п, I и т и как они определяют размер и форму электронных облаков. [c.19]

Рис. 13.3. Форма электронных облаков для различных состояний электронов в атомах (сферические диаграммы Г )

Итак, состояние электрона в атоме может быть описано с помощью четырех квантовых чисел я / тг, т . Они характеризуют энергию электрона, форму и объем пространства, в котором вероятно его пребывание около ядра, а также спины. При переходе атома из одного квантового состояния в другое меняются значения квантовых чисел, происходит перестройка электронного облака. При этом атом поглощает или испускает квант энергии. [c.226]

Пространственное распределение вероятности нахождения электрона отражает размеры и форму электронного облака функцию электрона называют орбиталью. [c.58]

На рис. 5.4 показана форма гибридного облака, образовавшегося при комбинации облаков 5- и / -электронов. Их гибридная вр- [c.101]

Как объяснить изменение величин энергии связи в ряду двухатомных молекул элементов II периода с учетом величин атомных радиусов числа валентных электронов у атомов и числа несвязывающих электронов формы электронных облаков кратности связи заселенности электронами связывающих и разрыхляющих молекулярных орбиталей [c.26]

V Орбитальное квантовое число.уФормы орбиталей. Для характеристики формы орбитали, а следовательно, и формы электронного облака вводится орбитальное или азимутальное квантовое число I, которое имеет значения О, 1,2, 3,. .., [п — 1). Оно отвечает значению орбитального момента количества движения электрона [c.16]

Электроны различных подуровней отличаются формой электронных облаков. Для -электронов характерна простейщая форма — сфера для р-электронов — форма вытянутых восьмерок, или гантелей, оси которых располагаются по отношению друг к другу под углом 90° и обозначаются р , ру и рг. Формы облаков й - и особенно /-электронов гораздо более сложные. [c.40]

Рис. 1. . Формы электронных облаков для различных состояний влектронов в атомах (полярные диаграммы

Можно также показать форму электронного о блака, изобразив граничную поверхность, внутри которой находится большая часть облака ( %). Если требуется показать на рисунке точное значение волновой функции, то пользуются контурными диаграммами, где линии соединяют точки, для которых гр (или 1JJ ) имеет определенное значение. На рис. 1.8 показаны различные изображения 2рг-орбитали атома водорода. Несмотря на то, что представленные здесь фигуры имеют различную форму, они обладают одинаковой симметрией, характерной для рг-орбитали. Форма орбиталей важна для понимания особенностей химической связи, и в дальнейшем мы неоднократно будем пользоваться подобными изображениями орбиталей. На схемах часто рисуют орбитали стилизованно, несколько искажая их форму и пропорции. [c.24]

Электроны, находящиеся на орбиталях 29 в комплексах, где отсутствуют л-связи, имеют энергию, мало отличающуюся от их энергии Б иесвяз-анном атоме металла приближенно можно считать, что они остаются на своих атомных орбиталях. При строгом рассмотрении считается, что электроны, занимающие в свободном атоме металла орбитали с1ху, с1уг и при образовании комплекса переходят на несвязывающие молекулярные орбитали /2 , которые по энергии и форме электронных облаков мало отличаются от атомных орбиталей. [c.129]

Орбитальное квантовое число I, называемое также побочным или азимутальным, определяет форму электронного облака и отклонение энергетического состояния от среднего значения, характеризуемого главным квантовым числом. Орбитальное кван-1 овое И1СЛ0 может принимать целочисленные значения от О до [c.27]

Возможно иное объяснение изменения активности радикалов. Согласно Семенову [761, последнее может быть связано с взаимодействием электрона свободной валентности с электронами близлежащих о-связей С—С и С—Н. Это приводит к изменениям формы радикалов и сравнительно небольшим изменениям электронной плотности вследствие наложения и взаимодействия электронных облаков свободного электрона и электронов о-связей. Именно такой тип взаимодействия обусловливает уменьшение активности алкильных радикалов njjH переходе от - СНз к -С Н (после чего это взаимодействие стабилизируется и активность более сложных радикалов не изменяется) и увеличение разветвленности углеродного скелета. [c.101]

Каждое электронное состояние однозначно характеризуется четырьмя квантовыми числами п, I, т и 5. Энергия системы зависит, в основном, от главного квантового числа и= 1,2,3 и т. д. Азимутальное квантовое число /, которое может нрииимать любое целочисленное значение от О до п— 1, определяет форму электронного облака. Каждому значению I соответствует 2/+1 вырожденных состояний, которые характеризуются определенными значениями магнитного квантового числа т и имеют разную пространственную ориентацию. [c.47]

Формы электронного облака могут оказаться различными и зави сят от того, каким способом движется элеюрон. Разным способам движения отвечают разные формы. При этом очень похожие, но различающиеся размерами, формы электронных облаков могут быть у двух электронов, обладающих разными запасами энергии. Если нам известен способ движения электрона, то мы можем определить энергию его движения, а также форму и размеры электронного облака. [c.27]

Во-первых, это поступательное движение и вращение электрона в рамках своего электронного облака. Вклад этого движения в общее значение энергии - самый большой. Его численное значение определяет среднее расстояние между ядром и электроном. Кроме того, от вращательной энергии электрона зависит форма элекгронного облака, в пределах которого происходит движение этого электрона. [c.28]

Если форма электронных облаков описывается одинаковыми уравнениями, то говорят, что соответствующие орбитали образуют энергетический подуровень. На энергетическом уровне с номером п находится п подуровней. Эти подуровни называют с помощью букв 8, р, (1 и т. д. Энергия 8-подуровня ниже энергии р-подуровня и т. д. На 8-подуровне находится одна орбиталь, на р - три, на 1 - пять. При наличии внешнего элек-фомагнитного поля энергии орбита-лей, относящихся к одному энергетическому подуровню, оказываются различными. [c.35]

При обобщении знаний учащихся о структуре веществ весьма эффективно использование наложений графопособий для характеристики геометрии и пространственного строения молекул (например, молекул фтороводорода и воды, воды и аммиака, аммиака и метана). При изучении типов гибридизации электронных орбиталей метод наложения позволяет проследить последовательность изменения энергий связей, форм электронных облаков, величин валентных углов и т. д., что обеспечивает более целенаправленное понимание теоретических вопросов. Новые возможности открывают прием, обратный наложению,— снятие транспарантов, что позволяет выделить детали, укрупнить их, освободив фон от других частей изображения. Так, в обучении химии снятие дает возможность выделить формулы веществ в уравнениях реакций, тепловые эффекты реакций, показать закономерность изменения свойств, физических констант и т. д. [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология