Совет 1: Как определять квантовые числа

Квантовое численное значение какой-либо квантованной переменной микроскопического объекта, характеризующее состояние частицы, называется квантовым числом. Атом химического элемента состоит из ядра и электронной оболочки. Состояние электрона характеризуется его квантовыми числами.
Как определять квантовые числа
Вам понадобится
  • таблица Менделеева
Инструкция
1
Квантовое число электрона n называется главным. Оно определяет энергию электрона в о атоме водорода и в одноэлектронных системах (например, в водородоподобных ионах гелия и.т.д.). Энергия электрона равна E = -13,6/(n^2) эВ, где n принимает натуральные значения.В многоэлектронных уровнях электроны с одинаковыми значениями n образуют электронную оболочку или электронный уровень. Уровни обозначаются заглавными латинскими буквами K, L, M..., которые соответствуют квантовому числу n = 1, 2 ,3...Таким образом, зная на каком уровне расположен электрон, можно определить его квантовое число n. Максимально возможное число электронов на каждом уровне зависит от n - оно равно 2*(n^2).
2
Орбитальное квантовое число l принимает значения от 0 до n-1 и характеризует форму орбиталей. Оно определяет подоболочку, на которой расположен электрон. Квантовое число l также имеет буквенное обозначение. Квантовым числам l = 0, 1, 2, 3, 4 соответствуют обозначения l = s, p, d, f, g... Буквенные обозначения присутствуют в записи электронного конфигурации химического элемента, по ним можно определить квантовое число l. Всего на подоболочке может быть 2(2l+1) электронов.
3
Квантовое число ml называется магнитным (l записывается cнизу, как индекс). Оно определяет пространственное значение атомной орбитали и принимает целые значения от -l до l через единицу, то есть всего (2l+1) значений.
4
Электрон является фермионом, то есть имеет полуцелый спин, равный 1/2. Поэтому его спиновое квантовое число ms (s записывается снизу, как индекс) принимает два возможных значения - 1/2 и -1/2,представляющие собой две проекции углового момента электрона на выделенную ось.
Источники:
  • Квантовые числа электрона

Совет 2 : Что такое главное квантовое число

Главное квантовое число - это целое число, которое является определением состояния электрона на энергетическом уровне. Энергетический уровень – это набор стационарных состояний электрона в атоме с близкими значениями энергии. Главное квантовое число определяет удаленность электрона от ядра, и характеризует энергию электронов, которые этот уровень занимают.
Что такое главное квантовое число
Совокупность чисел, которые характеризуют состояние электрона, называются квантовыми числами. Волновую функцию электрона в атоме, его уникальное состояние определяют четыре квантовых числа – главное, магнитное, орбитальное и сплин – магнитный момент движения элементарной частицы, выраженный в количественном значении. Главное квантовое число имеет обозначение n .Если главное квантовое число увеличивается, то соответственно увеличивается и орбита, и энергия электрона. Чем меньше значение n, тем больше значение энергетического взаимодействия электрона с ядром. Если суммарная энергия электронов является минимальной, то такое состояние атома называется невозбужденным или основным. Состояние атома с высоким значением энергии называется возбужденным. На энергетическом уровне самое большое число электронов можно определить формулой N = 2n2.Когда случается переход электрона с одного энергетического уровня на другой, изменяется и главное квантовое число.В квантовой теории принято утверждение, что энергия электрона квантуется, то есть может принимать лишь дискретные, определенные значения. Чтобы знать состояние электрона в атоме необходимо учитывать энергию электрона, форму электронного облака и других параметров. Из области натуральных чисел, где n может быть равно 1 и 2, и 3 и так далее, главное квантовое число может принимать какое угодно значение. В квантовой теории энергетические уровни обозначают буквами, значение n - числами. Номер периода, где находится элемент, равен числу энергетических уровней в атоме, находящемся в основном состоянии. Все энергетические уровни состоят из подуровней. Подуровень состоит из атомных орбиталей, которые определяются, характеризуются главным квантовым числом n, орбитальным числом l и квантовым числом ml. Число подуровней каждого уровня не превышает значение n.Волновое уравнение Шредингера является самым удобным описанием электронного строения атома.

Совет 3 : Как найти квантовые числа

Квантовое число характеризует численное значение той или иной переменной объекта микроскопического мира. В частности, квантовое число может определять состояние электрона.
Как найти квантовые числа
Инструкция
1
Главным квантовым числом считается квантовое число электрона. Его значение показывает энергию электрона (например, в атоме водорода или в одноэлектронных системах). При этом энергия электрона вычисляется по формуле:

E = -13,6/(n^2) эВ.

N здесь принимает только натуральные значения.
2
Электроны могут образовывать так называемый электронный уровень или электронную оболочку, если в многоэлектронных уровнях существуют электроны с одинаковым значение n. Уровни в этом случае принимают значение A, B, C… и так далее, соответствуя квантовому числу n=3, 2, 1… Квантовое значение, зная, на каком уровне находится электрон, не сложно. Максимальное же число электронов на уровне напрямую зависит от числа n – 2*(n^2).
3
Энергетический или электронный уровень – это набор электрона в стационарном состоянии. Главное ж квантовое число показывает удаленность от ядра.
4
Квантовое орбитальное число 2 может принимать значения от 0 до n-2, характеризуя форму орбиталей. Также оно характеризует подоболочку, на которой электрон и расположен. Квантовое число 2 имеет и буквенное обозначение. Квантовым числам 2 = 0, 1, 2, 3, 4 соответствуют обозначения 2 = s, p, d, f, g... Буквенные обозначения в записи, обозначающей электронную конфигурацию химического элемента, также присутствуют. По ним определяется квантовое число. Так, на подоболочке может быть до 2*(2l+1) электронов.
5
Магнитным называется квантовое число ml, при этом, l дописано снизу, как индекс. Его данные показывают атомную орбиталь, принимая значения от 1 до -1. Всего (21+1) значение.
6
Электрон будет являться фермионом, имея полуцелый спин, который равен ½. Его квантовое число будет принимать два значение, именно: ½ и –½. А также составлять две проекции электрона на ось и считаться квантовым числом ms.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500