Modelul cuantic mecanic al atomului

Modelul modern al atomului este evoluția modelului planetar. Conform acestui model, nucleul unui atom este alcătuit din protoni și neutroni încărcate pozitiv nu au nici o sarcină, și este înconjurat de electroni încărcați negativ. Totuși reprezentarea mecanicii cuantice nu permite să se considere că electronii se deplasează în jurul unui nucleu de orice traiectorii specifice (de electroni de coordonate atom incertitudine poate fi comparabilă cu dimensiunile atomului).

Numerele cuantice (cn)

Set K. h. Definirea va- starea unui sistem cuantic se numește complet. Un set de stări care corespund toate valorile posibile ale K h. Un set complet, este un sistem complet de state. Condiția electronului în atom este definit de patru ore, respectiv K. electroni patru grade de libertate (trei grade de libertate asociate cu cele trei coordonate care definesc poziția spațială a electronului, iar a patra, gradul intern de libertate - cu spin) .. Pentru atomii atom de hidrogen și hidrogen, acești K. h. Formarea unui set complet, după cum urmează.

Acasă K. h. N = 1, 2, 3 determină nivelurile de energie de electroni.

. Azimutal (sau orbital) K. h l = 0, 1, 2 n - 1 definește intervalul de valori posibile ale pătratului momentului unghiular orbital al unui electron:

. Magnetic K. h ml caracterizează valorile posibile ale momentului unghiular orbital de proiecție miz mł într-o anumită direcție, ales arbitrar (axa z este luată): l până la + l (total 2 l + 1) valori.

.. Prin spin magnetic, negru, sau să se rotească K. h msharakterizuet valori posibile ale proiecției spinului de electroni și poate lua 2 valori:

. Setările de stat de electroni utilizând K h n, l, mli msne includ așa-numitele niveluri de energie structură fină - despicării nivel cu n (când n ≥ 2), prin influența spinului electronilor în mișcare orbitală.

Principiul Pauli (principiul de excludere) - unul dintre principiile fundamentale ale mecanicii cuantice, potrivit căruia două sau mai multe identice fermioni (particule de spin cu jumătate de număr întreg) nu poate fi simultan în aceeași stare cuantică.

Principiul Pauli pot fi rezumate după cum urmează: în cadrul aceluiași sistem cuantic, doar o singură particulă poate fi într-o stare cuantică dată, un alt stat trebuie să difere cu cel puțin un număr cuantic

regula Hund definește procedura de ocupare a unui subnivel orbitali specifice și formulat după cum urmează: valoarea unitară totală electronică de spin număr cuantic al Covorul trebuie maximizată. Formulat Fridrihom Hundom în 1925.

Acest lucru înseamnă că, în fiecare dintre orbital este umplut primul subnivel un electron, dar numai după epuizarea orbitalii neumplute pe al doilea electron orbital adăugat. Astfel, pe un singur electron orbital sunt două de spin jumătate de întreg cu semn opus, care sunt împerecheate (nor formă doi electroni), și, ca rezultat, rotire totală orbital devine zero.

Proprietățile chimice ale atomilor definite de configurația cochilie de electroni, și sunt descrise de mecanica cuantică. Poziția unui atom din tabelul periodic este determinată printr-o sarcină electrică a nucleului (adică, numărul de protoni), în timp ce numărul de neutroni în principiu nu afectează proprietățile chimice; în care neutronii din nucleu, de obicei, mai mult de protoni (vezi. nucleu). Dacă atomul este într-o stare neutră, numărul de electroni în ea este egal cu numărul de protoni. de masă atomică Rezumat este concentrată în nucleu, iar fracțiunea de masă a electronilor în atom din greutatea totală de mici (câteva sutimi de procente în greutate din miez).