Вопрос 6.
Волновое уравнение Шредингера.
Квантовые числа
Главное квантовое число (n) – характеризует энергетический уровень. Определяет энергию и размеры электронных орбиталей.
Орбитальное квантовое число (l) – определяет форму атомной орбитали. Характеризует энергетические подуровни в электронной оболочке атома. (s – 0; p – 1; d – 2; f – 3).
Магнитное квантовое число (m) – характеризует ориентацию орбитали в пространстве. (от –l до +l)
Спиновое квантовое число (s) – спин электрона. (+1/2 - ; -1/2 - )
Вопрос 8.
Диагональная периодичность
Диагональная периодичность - повторяемость свойств простых веществ и соединений по диагоналям Периодической системы. Она связана с возрастание неметаллических свойств в периодах слева направо и в группах снизу вверх. Поэтому литий похож на магний, бериллий на алюминий, бор на кремний, углерод на фосфор. Так, литий и магний образуют много алкильных и арильных соединений, которые часто используют в органической химии. Бериллий и алюминий имеют сходные значения окислительно-восстановительных потенциалов. Бор и кремний образуют летучие, весьма реакционноспособные молекулярные гидриды.
Вопрос 9.
Атомная орбиталь — одноэлектронная волновая функция в сферически симметричном электрическом поле атомного ядра, задающаяся главным n, орбитальным l и магнитным m квантовыми числами.
Значение орбитального квантового числа |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Буквенное обозначение |
s |
p |
d |
f |
g |
Буквенные обозначения атомных орбиталей произошли от описания спектральных линий в атомных спектрах: s (sharp) — резкая серия в атомных спектрах, p (principal)— главная, d (diffuse) — диффузная, f (fundamental) — фундаментальная.
Вопрос 10.
s p d f элементы
К s элементам относятся элементы 1А и 2А групп, у которых предыдущий слой все заполнены, а на внешнем слое 1 или 2 электрона. P элементы это элементы главных подгрупп с 3А-8А группы (в основном не металлы). К d элементам относятся металлы 4-7 груп главной А подгруппы и 1-2 побочной Б подгруппы. Побочная подгруппа это подгруппа элементов в которые не входят элементы малых периодов обозначается «Б» Например: 1 группы (1Б) т.е медь, серебро, золото. Также к d элементам относят металл второй группы (2Б) это цинк, кадмий, ртуть. К f элементам относятся 14 элементов под названием лантаноиды. от церия Се до лютеция Lu.
Вопрос 11.
Энергетические уровни и подуровни
Совокупность состояний электрона в атоме с одним и тем же значением n называют энергетическим уровнем. Число уровней, на которых находятся электроны в основном состоянии атома, совпадает с номером периода, в котором располагается элемент. Номера этих уровней обозначают цифрами: 1, 2, 3,... (реже - буквами K, L, M, ...).
Энергетический подуровень - совокупность энергетических состояний электрона в атоме, характеризующихся одними и теми же значениями квантовых чисел n и l. Подуровни обозначают буквами: s, p, d, f... Первый энергетический уровень имеет один подуровень, второй - два подуровня, третий - три подуровня и так далее.
Если на схеме орбитали обозначить в виде ячеек (квадратных рамок), а электроны - в виде стрелок (↑ или ↓), то можно увидеть, что главное квантовые число характеризуют энергетический уровень (ЭУ), совокупность главного и орбитального квантовых чисел - энергетический подуровень (ЭПУ), совокупность главного, орбитального и магнитного квантовых чисел - атомную орбиталь, а все четыре квантовые числа - электрон.
Каждой орбитали отвечает определенная энергия. Обозначение орбитали включает номер энергетического уровня и букву, отвечающую соответствующему подуровню: 1s, 3p, 4d и т.п. Для каждого энергетического уровня, начиная со второго, возможно существование трех равных по энергии p-орбиталей, расположенных в трех взаимно перпендикулярных направлениях. На каждом энергетическом уровне, начиная с третьего, имеется пять d-орбиталей, имеющих более сложную четырехлепестковую форму. Начиная с четвертого энергетического уровня, появляются еще более сложные по форме f-орбитали; на каждом уровне их семь. Атомную орбиталь с распределенным по ней зарядом электрона нередко называют электронным облаком.
