Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Квантовые слои

    У последнего элемента 3-го периода — аргона Аг (как и у Ые) завершается заполнение х- и р-орбиталей. Его внешний слой (слой М) представляет собой совокупность четырех двухэлектронных облаков (одного в форме шара, трех других — в форме гантели). У атомов элементов 3-го периода в двух первых квантовых слоях (К и ) повторяется электронная конфигурация атома неона (I я 2я 2р"). На рисунке II по максимумам распределения электронной плотности в атоме аргона можно различить К-, L- и Л1-слои. [c.28]


    Конфигурация электронной оболочки невозбужденного атома определяется зарядом его ядра. Электроны с одинаковым значением главного квантового числа п образуют квантовый слой близких по размерам облаков. Слои с п=1, 2, 3, 4,. .. обозначают соответственно буквами К, L, М, Ы,. ... По мере удаления от ядра емкость слоев увеличивается и в соответствии со значением 2rt составляет 2 ( =1, слой К), 8 (п = 2, слой Ц, 18 ( = 3, слой М), 32 (п — 4, слой Л/). .. электронов (см. табл. 6). [c.26]

    Квантовые слои в свою очередь состоят из подслоев, объединяющих электроны с одинаковым значением орбитального квантового числа /, а подслой — из орбиталей на каждой орбитали могут находиться максимум два электрона с противоположными спинами. [c.26]

    У следующих за лантаном 14 элементов (Се—Ьи) вследствие роста эффективного заряда ядра 4/-состояние энергетически более выгодное, чем 5 -состояние (рис. 11). Поэтому у этих элементов происходит заполнение 4/-орбитали (второй снаружи квантовый слой). Затем продолжается заполнение 5 -орбитали (НГ—Hg). И этот период завершается шестью 5-элементами (Т1—Ни). Таким образом, в 6-м периоде кроме двух 5-элементов, десяти -элементов и шести р-элементов располагаются еще четырнадцать -элементов. [c.28]

    Максимальное число электронов с данным значением п (емкость квантового слоя 2п ) 2 8 18  [c.20]

    Поле, создаваемое атомным остовом, хотя и не кулоновское, имеет центральную симметрию, как и поле ядра в водородоподобном атоме, благодаря чему и здесь квантовые числа пи/ сохраняют свое значение. Однако в отличие от водородоподобного атома энергия электрона зависит не только от п, но и от /, вырождение относительно I снимается электрон движется в поле не одного ядра, но остова, и энергия электрона зависит от того, как он поляризует остов (нарушает его центральную симметрию) и как он проникает внутрь остова. Поляризация же и проникновение зависят от типа орбитали, т. е. от квантового числа /. Электроны в атоме можно разделить на квантовые слои. Квантовый слой, или уровень, — совокупность электронов с данным главным квантовым числом п. Внутри уровня электроны разделяются по энергии на подуровни 5, / и т. д. в соответствии с квантовым числом / (рис. 10). Наиболее проникающими  [c.35]

    Каждый квантовый слой или квантовый уровень распадается на п подуровней. Максимальное число электронов в уровне равно 2п (табл. 4). [c.37]

    Символ квантового слоя Главное квантовое число (номер слоя) п Число подуровней в слое н символы АО Число орбиталей Максимальное число электронов в слое (2л>) [c.37]

    Группы и подгруппы. В соответствии с максимальным числом электронов на внешнем квантовом слое невозбужденных атомов элементы периодической системы подразделяются на восемь групп. Положение в группах з- и р-элементов определяется общим числом электронов внешнего квантового слоя. Например, фосфор (35= Зр ), имеющий на внешнем слое пять электронов, относится к V группе, аргон (35 Зр ) — к УП1, кальций (45 ) — ко II группе и т. д. [c.28]


    К -элементам пятой группы относятся ванадий, ниобий и тантал. На внешнем квантовом слое у атомов ванадия и тантала находится по два -электрона, а у атома ниобия вследствие провала — один -электрон. Остальные валентные электроны находятся на -подуровне предпоследнего квантового слоя  [c.96]

    Нанесем на ось Ее пока только границы квантовых слоев (чтобы не усложнять картину), обозначив тем самым границы периодов. В результате ось абсцисс приобретает структуру, адекватную структуре электронной оболочки атомов в последовательном ее развитии и усложнении. Возведем из граничных точек структуры оси вертикальные прямые, которые рассекут множество атомов на периоды (рис. 5). Такая система атомов, абстрагированная от физической сути, выраженной строением ядра, становится Системой химических элементов. Структура оси абсцисс обращает физическое понятие (вид атомов) в химическое понятие (химический элемент). Так мы перебросили генетически иерархический мостик между двумя уровнями организации материи — Системой атомов и Системой химических элементов. Важно отметить, что пришли мы к Системе химических элементов теперь уже со стороны, противоположной той, с которой шел к ней Д. И. Менделеев и все его предшественники. [c.137]

    Таким качественным скачком стало познание строения атома и, как следствие, познание физической причины повторяемости свойств химических элементов. Как теперь известно, она зависит от повторяемости в строении электронной оболочки атома, а не от атомного веса, как считал Д. И. Менделеев и его современники. Было установлено, что повторяемость свойств от периода к периоду является зеркальным отображением структуры электронной оболочки от квантового слоя к слою. Оказалось, что этим повторяемость не ограничивается кроме квантовых слоев в электронной оболочке есть еще и подслои. Они тоже вызывают повторяемость химических свойств уже внутри периодов системы. Табличная модель системы уже не была в состоянии отражать наглядно эти вторичные виды повторяемости, а формулировка Периодического закона не была адекватной смыслу явления. [c.148]

    Так я пришел к идентификации фазы заполнения электронной оболочки с полярным углом и к выбору полярных координат в построении модели Системы. Неподвижная ось координат А целиком берется от Системы атомов (рис. 5), а в качестве полярного радиуса используется ось абсцисс, как накопительная по электронам и структурированная по квантовым слоям электронной оболочки и вращающаяся вокруг оси А. Если полярным радиусом сделать один оборот вокруг оси А, то своими граничными структурными точками он начертит на плоскости, перпендикулярной оси А, концентрические окружности. Это будут границы периодов на плоскости. Возведя на этих окружностях концентрические цилиндры с осью А в центре, мы получим структурированное пространство. Получившиеся цилиндрические пространства моделируют границы квантовых слоев электронной оболочки атомов или, по химически структурной терминологии, — границы периодов. [c.155]

    Учитывая, что типические элементы содержат в квантовом слое восемь электронов (что и обусловливает существование восьми валентностей у химических элементов), то круг в полярных координатах делится на восемь частей (секторов). Каждый сектор соответствует валентной группе. Группы нумеруются в порядке заполнения подслоя электронами от 1 до 8. [c.157]

    Это структурное членение проецируется и на структуру периодов, которые моделируются, как отмечалось выше, концентрическими цилиндрическими пространствами в условном пространстве функционирования модели. Так же, как валентные сектора (группы), они членятся на еще более малые цилиндрические пространства, идентифицирующие 8-, р-, с1-, Г-семейства атомов. Структурным предельным членением оси абсцисс, а следовательно, и пространства, в котором строится модель, является минимум количественного и качественного изменения в развитии электронной оболочки атома, т. е. один электрон. Такая тонкая структура условного пространства может быть достаточно четко отражена только на модели больших масштабов. На малых моделях будет очень плотным рисунок. Это и является единственным, к тому же формальным недостатком пространственной спиральной модели атомов. Именно из этих соображений я ограничился отражением в структуре пространства только квантовых слоев (периодов). [c.160]

    Однако здесь следует сделать оговорку, что УП1 группа не совсем (не всегда) тождественна нулевой. Что и сбило ученых с толку. В одних случаях она выступает в качестве замыкающей в периоде (р — электронов) и лежит на стыке периодов (квантовых слоев) (так сказать, станция 8-я конечная ) — здесь она нулевая.. В других случаях она выступает в качестве замыкающей в семействе внутри периода, лежит на границе семейств (квантовых подслоев) (станция 8-я транзитная"). В этом случае она не идентифицируется с нулевой группой. При смене периодов происходит резкий скачок, а при смене семейств — плавный. Все периоды начинаются —элементом и заканчиваются р — элементом. Переход от предыдущего периода к последующему заключается в переходе от р — элемента к 8 —элементу. [c.184]

    У атомов подавляющего большинства элементов, образующих ковалентные кристаллы (углерод, кремний, германий, серое олово), во внешнем квантовом слое имеются четыре орбитали одна 5-и трир-. При образовании кристалла из атомов эти орбитали расщепляются, образуя две энергетические зоны по орбиталей в каждой, как это показано на рис. 36, б для кристалла алмаза. [c.85]


    Физический смысл повторяемости от периода к периоду состоит в завершении заполнения предыдущего квантового слоя электронами (р ) и начала заполнения нового (з ). Причем при смене квантового слоя (периода) одновременно 184 [c.184]

    Структура условного пространства спиральной модели Системы химических элементов в основном диктуется границами квантовых слоев, т. е. границами периодов. Границы же квантовых подслоев (семейств химических элементов) менее резкие, вторичные и должны вписываться в жесткие рамки периодов (первичной структуры). Чтобы не перегружать плотность рисунка, на условном пространстве они не отражены. [c.185]

    В атоме неона достигается максимально возможное число электронов во втором квантовом слое. Таким образом, общее число элементов во [c.23]

    И шести последних (р-элементов 1п—Хе) заполняется внешний слой. Между. 8- и р-эЛементами располагаются десять -элементов (У—Сд), у которых заполняются -орбитали предвнешнего квантового слоя (4 -подслой). [c.26]

    Периоды и семейства элементов. Как мы видели, период представляет собой последовательный ряд элементов, в атомах которых происходит заполнение одинакового числа квантовых слоев. При этом номер периода совпадает со значением главного квантового числа [c.26]

    Конфигурация электронной оболочки иевоз( ужденного атома определяется зарядом его ядра. Электроны с одинаковым значением главного квантового числа п об-разукт квантовый слой близких по размерам облаков. Слои с га = I, 2, 3, 4,. .. обозначаются соответственно буквами К, Ь, М. N.... По мере удаления от ядра емкость слоев увеличивается и в соответствии со 31 ачением п составляет 2 (слой К), 8 (слой Ь), 18 (слой М), 32 (слой Л/). .. элект-роноЕ (см. табл. 2). Квантовые слои в свою очередь построены из подслоев, объединяющих электроны с одинаковым значением орбитального квантового числа I. А подслои составлены из орбиталей на каждой орбитали могут находиться максимум два электрона (с противоположными спинами). [c.21]

    Калпй К, рубидий НЬ, цезий С8 и франций Рг — полные электронные аналоги. Хотя у атомов щелочных металлов число валентных электронов одинаково, свойства элементов подгруппы калия отличаются от свойств натрия и, особенно, лития. Это обусловлено заметным различием величин радиусов их атомов и ионов. Кроме того, у лития в предвнешнем квантовом слое 2 электрона, а у элементов подгруппы калия 8. Ниже приведены некоторые сведения о литии, натрии и об элементах подгруппы калия  [c.592]

    О нескольких электронах атома, имеющих одно и то же значение п, говорят, что они относятся к некоторой общей электронной оболочке, энергетическому уровню или квантовому слою  [c.52]

    К /-элементам относятся атомы лантаноидов и актиноидов, у которых заполняется /-подуровень четвертого и пятого слоев. После заполнения /-подуровня (до / ) содержание электронов на четвертом квантовом слое достигает максимально возможного числа 32 (2л2=2-42). Так, у Ьи, . . 4s 4 4[c.79]

    Существует много вариантов изображения периодической системы элементов Д. И. Менделеева (более 400). Наиболее распространены клеточные варианты, а из них — восьми-, восемнадцати-и тридцатидвухклеточные, соответствующие емкости квантовых слоев из 8, 18 и 32 электронов. Один из вариантов восьмиклеточной таблицы, так называемый короткий вариант, помещен на первом форзаце книги, а тридцатидвухклеточная таблица (длинный вариант) — на втором форзаце книги. Восемнадцатиклеточный вариант приведен в табл. 4. [c.28]

    МО гомонуклеарных молекул подразделяются также относительно операции отражения в центре молекулы на четные g), не изменяющие знак при инверсии, и нечетные (и), изменяющие знак. Символ МО состоит из строчной греческой буквы (о, лит. д.), у разрыхляющих орбиталей справа вверху символа ставится звездочка, знак четности (нечетности) ставится внизу справа, затем указывается символ АО, из которых образована МО. Рассмотрим первые 10 МО молекулы Нг. Две МО основного и первого возбужденного состояния построены из Is-AO, для которых /71 г = 0. Поэтому обе они типа а, связывающая Ogis и разрыхляющая Is. Следующая пара МО a 2s и aj 2s образована из 2s-A0. Эти МО аналогичны рассмотренным орбиталям первого квантового слоя и отличаются только более высокой энергией. [c.72]

    На основании современной теории строения атома удалось установить электронные структуры атомов всех элементов. В соответствии с квантовомеханическими представлениями конфигурация электронной оболочки невозбужденного атома однозначно определяется зарядом ядра. Электроны с одинаковым значением главного квантового числа п образуют квантовый слой близких по размерам облаков. Слои с п=1, 2, 3, 4. .. обозначаются соответственно буквами К, Ь, М, N... По мере удаления от ядра емкость слоев увеличивается и в соответствии со значением п составляет 2 (слой К), 8 (слой Ь), 18 (слой М), 32 (слой N). .. электронов (ем. табл. 2). Квантовые слои в свою очередь построены из по лоев объединяющих электроны с одинаковым значением орбитального квантового числа I. А подслои составлены из орбиталей на каждой орбитали могут находиться максимум два электрона (с противоположными спинами). [c.19]

    В отличие от р-элементов марганец и его аналоги образуют химические связи за счет орбиталей как внешнего, так и иредвкешнего квантовых слоев за счет (п—1)(1-, П8- и пр-орбиталей. [c.325]

    I п = onst электронная оболочка, энергетический уровень, квантовый слой. [c.52]

    Главное квантовое число п определяет энергию электрона и размеры электронных облаков. Энергия электрона главным образом зависит от расстояния электрона от ядра чем ближе к ядру находится электрон, тем меньше его энергия. Поэтому можно сказать, что главное квантовое число п определяет расположение электрона на том или ином энергетическом уровне (квантовом слое). Главное квантовое число имеет значения ряда целых чисел от, 1 дооо. При значении главного квантового числа, равного единице (п = 1), электрон находится на первом энергетическом уровне, расположенном на минимально возможном расстоянии от ядра. Общая энергия такого электрона наименьшая. [c.15]


Смотреть страницы где упоминается термин Квантовые слои: [c.25]    [c.36]    [c.27]    [c.185]    [c.26]    [c.27]    [c.36]    [c.90]    [c.52]    [c.36]    [c.80]    [c.80]   
Общая химия Издание 4 (1965) -- [ c.47 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте