ning atom qurish uchun qanday qaraylik. Bu modellar faqat amalga oshiriladi yodda tuting. Amalda atomlar ancha murakkab tuzilishi hisoblanadi. Lekin zamonaviy ishlanmalar tufayli biz tushuntirishi mumkin va hatto muvaffaqiyatli xususiyatlariga oldindan kimyoviy elementlar (hatto hali hammasi emas, agar). Shunday qilib, atomning elektron tuzilishi qanday? Nima u "qilib"?
atomning sayyoraviy modeli
Bu birinchi 1913 yilda Daniya fizigi Niels Bohr tomonidan taklif etilgan. Bu ilmiy dalillarga asoslangan atom tarkibining birinchi nazariyasi hisoblanadi. Bundan tashqari, u zamonaviy tematik terminologiya poydevorini qo'ydi. Bu elektronlar Quyosh atrofida sayyoralar bir xil tamoyiliga bir atomi atrofida aylanish harakatini ishlab chiqarish zarralar. Bohr ular faqat yadrosining bir muayyan masofaga qat'iy bo'lgan orbitalarida mavjud bo'lishi mumkin, deb taklif qildi. Nima uchun, uni tushuntirib bera olishmadi fan lavozimiga bilan olim, lekin bunday model potdtverzhdalas ko'p tajribalar. yadro yaqin raqamlangan birligi, boshlab, to'la foydalanish orbitasida ko'rsatish uchun. Bu barcha aylanishlar ham qatlamlarini deyiladi. Y bir elektronni aylanadi bir vodorod atomi faqat bitta qatlam. Lekin murakkab atomlar yana darajalar bo'ladi. Ular bo'lajak energiya elektronlar yaqin birlashgan bo'lgan qismlariga bo'linadi. 2s va 2P - Shunday qilib, ikkinchi allaqachon ikki sublevels bor. 3S, 3P va 3D - uchinchi uch bor. Va hokazo. Birinchidan, keyin uzoq sublevels yadro yaqinroq, va "tomonidan aholiga". Ularning har biri faqat elektronlar ma'lum bir miqdordagi tomonidan qabul qilinishi mumkin. Lekin bu oxirgi emas. Har bir sub-qatlam Orbital bo'linadi. ning oddiy hayot bilan taqqoslash nafaqa qilsin. Atomning elektron bulut shahri bilan solishtirganda. Darajasi - bu ko'cha. Kichik darajali - xususiy uy yoki doira. Orbital - xona. Ularning har birida bir yoki ikki elektronlar "yashaydi". Ular ma'lum bir manzil bor. Bu, masalan, atom tuzilishi birinchi sxemasi edi. Va nihoyat, e-mail manzil haqida: ular "kvant" deyiladi raqamlar majmui bilan belgilanadi.
atomning to'lqin modeli
Ammo vaqt o'tib, sayyoraviy modeli qayta ko'rib qilindi. atom tuzilishi ikkinchi nazariya taklif qilindi. Bu yanada mukammal bo'ladi, va siz amaliy tajribalar natijalarini bayon qilish uchun imkon beradi. birinchi to'lqin joyda taklif atomi modeli kelib Schrödinger. Bu allaqachon elektron zarra, balki bir to'lqin, deb emas, balki faqat o'zini namoyon mumkin tashkil etildi. Va Schrödinger nima qildi? U to'lqinlar harakatini tasvirlab bir tenglamani ishlatiladigan uch o'lchamli fazoda. Shunday qilib, siz bir atom bir elektronning harakati yo'lini, va ma'lum bir nuqtada aniqlash ehtimolini topish mumkin emas. ikkala nazariya birlashtiradi, elementar zarralar muayyan darajalari, sublevels va Orbital bo'ladi. Bu modelda o'xshashlik tugaydi. Bir misol keltiraman - orbital to'lqin nazariyasi elektron 95% ehtimollik bilan topilgan bo'ladi viloyati hisoblanadi. qolgan barcha makonida 5% .Lekin oxirida u ishlatiladigan termin keng tarqalgan qaramay, atomlarning tuzilishi xususiyatlari to'lqin modeli foydalanish bilan taqdim etiladi ekan.
bu holatda ehtimollik tushunchasi
Nima uchun muddatli ishlatiladi? 1927 yilda Heisenberg endi mikro harakatini tasvirlash uchun ishlatiladi noaniqlik tamoyilini shakllantirish. Bu oddiy jismoniy organlari o'z farq asoslangan. Bu nima? Klassik mexanika bir kishi ularni ta'sir (samoviy jismlar kuzatish) emas, hodisani kuzatish mumkin deb hisoblanadi. ob'ekt muayyan vaqtda qaerda bu ma'lumotlar asosida hisoblash mumkin. Lekin narsalar micro biznesda har xil bo'lishi kerak. Shunday qilib, masalan, elektr asbob va zarralar bilan solishtirish mumkin emas, chunki endi mumkin emas, uni ta'sir holda elektron rioya. Bu elementar zarralar, davlat, yo'nalishi, tezligi va boshqa parametrlar uning o'rnini o'zgartirishdan nima olib keladi. Bu aniq xususiyatlari haqida gapirish befoyda bo'ldi. juda noaniqlik printsipi u parvoz yadrosida atrofida elektronlar aniq traektoriyasini hisoblash mumkin emas, deb aytilgan. Biz faqat makon berilgan mintaqada zarracha topish ehtimolini ko'rsatadi mumkin. Bu, masalan, bir xususiyati kimyoviy elementlarning atomlari tuzilishga ega bo'ladi. Lekin u amaliy tajribalar faqat olim ko'rib chiqilishi kerak.
atomi tarkibi
Lekin butun sayt ko'rib chiqamiz. Shunday qilib, yaxshi ko'rib elektron qobig'i tashqari, ikkinchi topgan atomi bo'ladi. Bu musbat zaryadlangan protonlar va neytral neytrondan iborat. Biz barcha davriy jadval bilan tanish. Har bir element soni u protonlar soniga mos keladi. neytronlarning soni atomining massasi va protonlar sonini o'rtasidagi farqiga teng. Bu qoidadan og'ishlar bo'lishi mumkin. Shunda biz bir elementning izotopi mavjud, deydilar. Atomning elektron tuzilishi bu elektron qobiq "o'rab", deb. elektronlar soni protonlar soniga odatda tengdir. Massa, taxminan 1840 marta birinchi ko'ra kattaroq va neytron og'irligi taxminan teng davom. yadro radiusi taxminan 1/200000 atom diametri hisoblanadi. u sharsimon shaklga ega. Bu, umuman, kimyoviy elementlar atomlari tuzilishi hisoblanadi. massasi va xususiyatlari farq bo'lsa-da, ular bir xil haqida qarash.
aylanishlar
Bundan tashqari, aslida kelib atom tuzilishi bunday sxemasi, ular haqida jim bo'lishi mumkin emas, deb. Shunday qilib, bu turdagi bor:
- s. bir sharsimon shaklga ega.
- p. Ular sakkiz hajmdagi yoki mil o'xshash.
- d va f. Ular deyarli rasmiy til ta'riflaydi, murakkab shakli bor.
Elektron har turi mos Orbital topilgan 95% ehtimollik bilan mumkin. u asosan mavhum matematik model o'rniga vaziyatni jismoniy haqiqat, chunki taqdim ma'lumot olish uchun, bamaylixotir munosabatda bo'lishi kerak. Lekin bu barcha u molekulalar va hatto atomlar kimyoviy xususiyatlari jihatidan yaxshi bashoratli qodirdir. yadrosining dan olis darajasi, yana elektronlar unga joylashtirilishi mumkin emas. Shunday qilib, Orbital soni maxsus formula yordamida hisoblash mumkin: 2 x. Qayerdan x darajadagi soni. 2X 2: Orbital ikki elektronlar eng ko'pi sig'dira mumkin, chunki, bas, oxir-oqibatda quyidagicha ularning soni formula topish.
Aylanishlar: texnik ma'lumotlar
Biz bir ftor atomi tuzilishi haqida gapirish bo'lsa, u uch Orbital bo'ladi. Ularning barchasi to'ldirilgan. Shu bitta qatlamni energiya Orbital. ularga sehr, bir qatlam soni: 2s, 4P, 6d. Biz ftor atomining tuzilishi haqida gapirish qayting. U ikki bir S- va p-qatlamni bo'ladi. U to'qqiz proton va elektronlar bir xil miqdorda mavjud. Birinchidan, S-bir darajasi. Bu ikki elektronlar. So'ngra ikkinchi s-darajali. Qo'shimcha ikki elektronlar. Va 5 P-qiymatini to'ladi. Bu erda uning binosi. quyidagi sohalar o'qib chiqib siz shaxsan zarur qadamlar qilish va ishonch hosil qilish mumkin. Biz haqida gapirish bo'lsa galogenlar jismoniy xususiyatlari flor o'z ichiga oladi, ular bir xil guruh bor bo'lsa-da, ularning xususiyatlari butunlay farq, ta'kidlash lozim. Shunday qilib, ularning qaynash harorati -188 309 daraja Selsiy bo'yicha o'zgarib turadi. Bas, nima uchun ular birlashtirilgan? kimyoviy xususiyatlari Barcha rahmat. Halojenleri, va eng fluorodur ustun oksidlovchi qobiliyatini ega. Ular metallar bilan reaksiyaga va muammosiz xona haroratida o'zini-yondirmoq mumkin.
Qanday orbitasini to'ldirish uchun?
Nima qoidalari va elektronlar tamoyillari joylashgan? uchta asosiy topish Iltimos, tahrirdagi yaxshiroq tushunish uchun soddalashtirilgan qilindi:
- kamida energiya printsipi. Elektronlar energiyasi oshirish maqsadida Orbital to'ldirish moyil.
- Pauli printsipi. birida orbital ortiq ikki elektronlar joylashgan bo'lishi mumkin emas.
- Hund ning qoida. Bir kichik erkin elektronlar ichida birinchi orbital to'ldirib, keyin juft hosil qiladi.
yordam beradi to'ldirish taqdirda davriy tizimi MENDELEEV, va bu holatda atomning tuzilishi yaxshi tasvir nuqtai nazaridan tushunib bo'ladi. Shuning uchun, elektron elementlar qurish bilan amaliy ishida, yaqindan uni ushlab qolish uchun zarur hisoblanadi.
misol
hamma narsa modda dedi umumiylashtirib, u atomning sifatida namunasi qilish mumkin, elektronlar o'z darajalari, sublevels va Orbital taqsimlanadi (ya'ni, darajasi konfiguratsiya nima). Bu formula sifatida tutashuv yoki qatlamlari sifatida energiya diagramma vakili mumkin. Bu erda yaqinroq imtihon yordam atomining tuzilishi tushunish uchun juda yaxshi illyustratsiyalar, bor. Shunday qilib, birinchi birinchi darajada to'lib. Unda orbital yagona faqat bitta sub-qatlam bor. Barcha darajasi kichik dan ketma-ket to'ladi. Birinchidan, bitta elektronning bir qatlamni ichidagi har bir orbital joylashtiriladi. So'ngra bir juft yaratish. Va mavjudligi ustiga zarur boshqa mavzuga yoqilgan. Va endi o'zingiz topishingiz mumkin, nima (avvalroq muhokama qilindi) azot yoki flor tuzilishi. Dastlab, u bir oz qiyin bo'lishi mumkin, lekin siz rasmlar haqida o'ylash mumkin. ning azot atomining aniqlik va tuzilishi uchun, ko'rib chiqaylik. Bu va (elektron qobiq tashkil) elektronlar bir xil miqdorda (yadro etuvchi neytron bilan birga) 7 ta proton mavjud. Birinchidan, birinchi darajada s-to'lgan. keyin 2 elektronlar. So'ngra ikkinchi s-darajali keladi. Bu, shuningdek, 2 elektronlar bo'ladi. ularning har biri orbital biridir qaerda va boshqa uch p-darajada joylashgan bo'ladi.
xulosa
Ko'rib turganingizdek, atom tuzilishi - (siz albatta, kimyo maktab albatta holatiga bilan yaqinlik bo'lsa) bunday qiyin emas. Va bu mavzuni tushunish qiyin emas. Nihoyat, men ayrim xususiyatlari haqida aytib bermoqchiman. Misol uchun, bir kislorod atomining tuzilishi haqida gapirganda, biz u sakkiz Proton va neytronlarni 8-10 ega ekanligini bilamiz. Barcha tabiiy muvozanatni tomon istagi beri ikki eşleştirilmemiş elektronlar, kovalent bog hosil bo'lib, Va, ikki kislorod atomlari bir molekula hosil qilish. Xuddi shunday, boshqa shakllari barqaror kislorod molekulasi - ozon (O 3). kislorod atomi tuzilishini bilish, to'g'ri yer yuzida eng keng tarqalgan modda jalb formula Oksidlanish reaktsiyalari, bo'lishi mumkin.