m - магнитное квантовое число –

характеризует ориентацию орбитали в пространстве.

+l. Принимает целые значения от -l через 0 до

Всего 2l +1 значение.

Физический смысл m: В спектрах атомов, помещенных во внешнее магнитное поле, обнаруживается дополнительное расщепление специальных линий, что говорит о различной взаимной ориентации электронных облаков.

s-подуровни в несильном постоянном магнитном поле не расщепляются.

р-подуровни расщепляются в магнитном поле на три близкие линии ( три различных типа ориентации р - облаков в пространстве (оси х, у, z).

d-подуровни расщепляются в магнитном поле на пять близких линии (пять различных типов ориентации р - облаков в пространстве).

Четвертое квантовое число - спиновое, обозначается ms, характеризует не орбиталь: а сам электрон.

Оно моделируется моментом количества движения электрона, как если бы электрон - волчок, который вращается всегда с одной скоростью, но только либо влево, либо вправо. ms = +1/2, -1/2.

Электроны с разными спинами обычно обозначаются .

Строение многоэлектронных атомов

Принцип Паули: в атоме не может быть двух электронов, у которых были бы одинаковыми все четыре квантовых числа.

На одной орбитали, характеризующейся определёнными значениями квантовых чисел n, l и m может находиться либо один электрон, либо два, различающихся

значением s.

Принцип Паули запрещает нахождение на той же орбитали третьего электрона, так как это означало бы, что у двух из них все четыре квантовых числа одинаковы.

Электроны, находящиеся на одной орбитали имеющие одинаковые значения квантовых чисел , кроме спинового квантового числа, называются спаренными.

Единичные электроны называются неспаренными.

Вещества с неспаренными электронами парамагнитны.

Они проводят магнитные силовые линии лучше, чем вакуум, и магнитное поле втягивает эти вещества, из-за взаимодействия спинов электронов как элементарных магнитов с внешним магнитным полем.

Вещества, у которых все электроны спаренные-

диамагнитны.

Они проводят магнитные силовые линии хуже, чем вакуум и магнитное поле выталкивает их.

Максимальное число электронов (энергетическая емкость):

на энергетическом уровне N = 2n2 и на подуровне: N = 2(21 +1)

Например, на третьем уровне максимально может быть: N=2·32 =18 электронов.

На d – подуровне (1=2) находятся

N = 2(2·2 +1) = 10 электронов.

Т.к. 2 электрона находятся на одной орбитали, то следовательно на d – подуровне имеется 10/2 = 5 орбиталей.

Принцип наименьшего запаса энергии

(минимума энергии):

Наиболее устойчивому состоянию электрона в атоме отвечает минимальная из возможных его энергий.

Правило Клечковского: заполнение орбиталей происходит в порядке возрастания суммы чисел n + l, а при равных значениях этой суммы - в порядке возрастания n.

Значит согласно правила Клечковского сначала заполняется 4s подуровень, а затем 3d-подуровень.