химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

исания структуры атомов была разработана система четырех квантовых чисел — п, I, mt и т,. Из иих главное квантовое число л сохранило свое первоначальное значение, а / было введено вместо побочного квантового числа k, с

которым оно связано простым соотношением: / = k — 1. Так как первоначальное побочное квантовое число могло принимать все целочисленные значения по ряду k — 1, 2, 3, ... п, для / (которое сохранило название побочного квантового числа) возможны все целочисленные значения по ряду / = 0, 1, 2, ... (п—1).

Так называемое магнитное квантовое число т( связано с магнитным моментом электрона, обусловленным его движением по орбите. Величина такого орбитального магнитного момента зависит от характера орбиты и определяется соотношением

и-г]=[и-0]1/ /(/ + 1), где Ецо] — единица магнитного момента (т. и-? магнетои). Как вытекает из квантовой теории, под действием внешнего магнитного поля электронные орбиты должны располагаться в пространстве только таким образом, чтобы проекции орбитальных магнитных моментов на направление поля выражались целыми числами. В связи с этим mt может принимать все целочисленные значения от —I до +/, т. е. может иметь 2/ -4- 1 различных значений. Например, при / = 3 возможные значения nti будут: —3, —2. —1, 0, -f-1, +2, +3. Отвечающие этому случаю «дозволенные» направления орбитального магнитного момента схематически показаны на рнс. VI-1 стрелками.

магнитного момента у

Так называемое спиновое квантовое число т, также связано с магнитным моментом электрона, но уже не орбитальным, а спиновым, т. е. обусловленным собственным вращением электрона — его опином. Величина спинового асех электронов одинакова: = 1,73 [цоЗ- Само спиновое квантовое число может принимать только два значения: +Vs

и -«/,.

Существует и другая система квантовых чисел, в которой mi и тж заменяются «внутренним» квантовым числом (/) и соответствующим ему магнитным (mj). Из них / = / ± Vs. a mj может принимать все отличающиеся на единицу значения от —/ до +/.

2) Существование электронного спина было впервые установлено на опытах с атомами серебра (1922 г.). Схема применявшейся для этого установки показана на рис. V1-2 (К — источник паров серебра, ВВ—диафрагмы, S и N — полюса электромагнита, РР — коллекторная пластинка). Отобранный диафрагмами узкий пучок атомов Ag проходит сквозь магнитное поле и оседает затем на коллекторной пластинке. Согласно классической теории, при этом (как и в отсутствие магнитного поля) должна была бы получаться одна сравнительно широкая полоса напыленного серебра, тогда как в действительности при включенном поле появлялись узкие полоски, симметрично располагавшиеся относительно центра пучка (что соответствовало значениям ±'/а спинового квантового числа).

3) Являющийся важным физическим обобщением принцип несовместимости (Паули, 1925 г.) утверждает, что в атоме не могут одновременно существовать электроны, характеризующиеся одинаковыми значениями всех квантовых чисел.

Из принципа несовместимости вытекает, что в отвечающем тому или иному квантовому числу п электронном слое может максимально содержатьси столько электронов, сколько различных комбинаций дают остальные квантовые числа — I, mi и т,. Подсчет этих комбинаций упрощается, если учесть, что т, способно принимать только два значения (+72 и —У2), т. е. всегда удваивает число комбинаций / и т\. Но магнитное квантовое число непосредственно зависит от побочного и принимает 21 + I значений. Поэтому максимально допустимое число электронов в слое равно удвоенному числу возможных значений nti. Ниже приводится схема подсчета для первых четырех слоев.

п 2 3 4

1 0 0 1 0 1 2 0 1 2 3

-1

0 + 1 _2 -1 0 + 1 _2 -3 —2 -1 0 + 1 +2 +3

т, 0 0

0 ^ |

0

+1 ^ 1

0 + 1 +2 0 •

j

0 + 1 +2

ЕМКОСТЬ СЛОЯ 2 8 18 32

Таким образом, характерные для периодической системы элементов числа—2, 8, 18, 32 — с необходимостью вытекают из теории строения атомов. Одновременно выявляется, что общее число возможых значений nti равно л2, а максимальное теоретически допустимое число электронов в слое — 2ла.

Сопоставление последнего результата с данными приводившейся в основном тексте сводной таблицы, отражающей фактическое заполнение слоев, показывает, что первый и второй слои действительно заполняются до максимально возможного предела уже соответственно в 1 и 2 периодах, тогда как третий слой приобретает вполне законченную структуру лишь в 4 периоде, а четвертый — только в 6 периоде. Подобное «отставание» обусловлено сильным взаимным отталкиванием электронов в многоэлектронных слоях, которое преодолевается лишь при достаточом возрастании положительного заряда ядра.

4) При классификации спектров принято разбивать электроны каждого определяемого главным квантовым числом п слоя на отдельные подгруппы, соответствующие тому илн иному побочному квантовому числу /. Числовые значения

последнего обычно заменяются при этом условными буквенными обозначениями согласно приводимому ниже

страница 135
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 1" (9.64Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Рекомендуем фирму Ренесанс - маленькая лестница - быстро, качественно, недорого!
судак аквапарк 2017
универсальные стеллажи
siemens pxc100-e

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.07.2017)