химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

нного.

Бор вышел из затруднения, приняв на основе представлений квантовой теории, что момент количества движения (mvr) электрона может изменяться лишь с к а ч-к а м и в соответствии с уравневием

mvr = -~ • А (п=1. 2, 3,...)

Величину -^~= 1,054 • lO"27 эрг-сек — постоянную Планка — часто обозначают значком А. ?

Сочетание введенного таким образом второго уравнения с предыдущим'позволяет получить для обоих неизвестных параметров движения электрона уже определенные общие решения:

Г = -.-k-s • П2 Я V —

й* . 2пе* 1

4л2егт

Подстановка в эти выражения известных значений констант (я, h, е, т) приводит к следующим простым расчетным формулам для радиусов «дозволенных» орбит и скоростей вращения электрона:

г (А) = 0,53я* я v = км/сек

На орбите с п I электрон совершает одни оборот за время порядка I0-17 сек.

4) Радиус первой электронной орбиты атома водорода входит в т. и. атомную систему единиц: длины (0,53-Ю-" см), массы (9,1*10~м г), заряда (4,8-Ю-10 абс. эл. ед.), времени (2,42-10"'7 сек), скорости (2,2-108 см/сек), частоты (4,1 • I01* сек~1), энергив (4,36• 10п эрг, нлн 27,2 эв, или 2,2-10* см-1, или 627,2 ккал/моль). При рассмотрении атомных объектов в такой (предложенной Харт-р и) системе единиц уравнения часто освобождаются от числовых множителей и приобретают более простой вид.

5) Потенциальная энергия двух численно равных разнояменных зарядов е, нае2

ходящяхся яа расстояния г друг от друга, определяется выражением — -j-. С другой

( то» \ е* .

стороны, кинетическая энергия I—^—1 электрона 8 атоме водорода равна (ср.

доп. 3). Так как общая энергия (?) слагается из кинетической в потенциальной, для аточа водорода имеем

е* е* _ в*_ 2r г " 2г

Велячяна светового кванта (Av), отвечающего перескоку электрона в атоме водород? с одной орбиты на другую, определяется разностью энергий его начального (?щ) я конечного (?«) состояний:

е* ея ea [ I I \

Замена г его общим выражением (доп. 3) дает

2я7е*т /I 1 \ 2nVm / 1 1 \

HV

Подстановка значений констант приводят уравнение для частот колебаний к следующему расчетному виду:

Наконец, соотношение X.V = с (ср. II § 2) позволяет перейти от частот к длинам волн. Есля выражать ях в ангстремах, то расчетная форма уравнения приобретает вяд:

Ниже в качестве примера сопоставлены вычисленные по последней формуле я экспериментально определенные длины волн основных лнянн серия Бальмера (в ангстремах):

Линия на Hv Н6

Теория: 6544 4848 4329 4091

Опцт; 6563 4861 4340 4102

Приведенное сопоставление показывает, что теория водородного атома даже в ее простейшей форме дает прекрасно согласующиеся с опытом результаты.

6) Сравнительно недавно инфракрасная часть водородного спектра была изучена более детально. Обнаружены две дополнительные линяй первой серия и по одной во второй я третьей серяях. Впервые выявлена отвечающая перескоку электрона на орбиту с п = 6 четвертая инфракрасная серяя, представленная лнняей с дляной волны 123 684 А (т. е. уже более 0,01 мм). Энергия такого излучения составляет лишь 2,3 ккал/г-атом.

7) Приводившееся выше теоретическое выражение для Av позволяет производить различные приближенные расчеты, связанные с изменением энергетического состояния атома водорода. Вводя в уравнение множитель 1,44*1013, служащий для перехода от эргов на один атом к ккал на грамм-атом, получаем

Пусть, например, требуется рассчитать энергии возбуждения, отвечающие линиям серяя Бальмера («щ = 2). Подставляя в уравнение последовательно л* ж 3, 4, 5, б, получим:

Л-»" Нц Н& Ну Н4

Энергия возбуждения, ККАЛ. . . 44 59 66 70

Как видно уже нз приведенного ряда цифр, по мере удаления электрона от ядра разница между энергиями последовательного возбуждения быстро уменьшается. Этнм и обусловлено наблюдающеесн в спектре водорода быстрое сближение отдельных лнннй прн подходе кграннце серии (ср. рнс. 111-21).

Сама подобная граница соответствует пк = оо, т. е. полному отрыву электрона от ядра нлн ионизации атома. В зависимости от пя соответствующие значения энергии будут, очевидно, различными. Наиболее важна нз них энергия, отвечающая нормальному исходному состоянию атома (пя *= 1), которая обычно и указывается под названием энергии ионизации. Экспериментальное ее определение из границы ультрафиолетовой сернн приводит к значению 313,6 ккал, почти не отличающемуся от вычисляемого по приведенной выше теоретической формуле (314 ккал). Величина эта, под названием р и дберг (Ry), иногда принимается за единицу энергии. Она равна половине атомной единицы (доп. 4).

8) Для отрыва последнего электрона от атомного ядра с зарядом Z требуется затратить в Z? раз больше энергии, чем для ионизации атома водорода. По расчету на грамм-атом эта энергия равна 313,6 Zs ккал. Радиусы /(-слоев в сложных атомах относятся друг к Другу, как обратные значения зарядов ядер, т. е. с возрастанием атомного номера элемента последовательно уменьшаются. Од

страница 48
< 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
wizardfrost.ru
где в москве можно сдать чемодан
шкаф с частотным регулятором 2,2 квт schneider-electric
сковорода гриль lodge

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
(27.04.2017)