Строение атома и периодическая система элементов. Хови А.М. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

24
Ðèñ. 22 Êîíòóðíûé ñðåç äëÿ 3p
z
-îðáèòàëè. Òî÷êàìè îáîçíà÷åíû
ìàêñèìóìû ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè.
åì ýëåêòðîííûì îáëàêîì)  ψ
2
-ôóíêöèåé. Íà ðèñ.8 ïðèâåäåíû ôîðìà ð-îð-
áèòàëè è ñîîòâåòñòâóþùèå åé óãëîâûå ÷àñòè ψ
2
-ôóíêöèè (ýëåêòðîííûå îá-
ëàêà). Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî íà ýëåêòðîííûõ îáëàêàõ, òàê æå êàê è íà
îðáèòàëÿõ, ïðåäñòàâëåíû çíàêè äîëåé, õîòÿ, êàê áûëî óæå ñêàçàíî, ψ
2
óíê-
öèÿ áûâàåò òîëüêî îäíîãî çíàêà. Ýòî ñäåëàíî óñëîâíî, ò.ê. â äàëüíåéøåì
îêàçûâàåòñÿ ïîëåçíûì ó÷èòûâàòü çíàêè ñîîòâåòñòâóþùèõ îðáèòàëåé ïðè
ðàññìîòðåíèè âçàèìîäåéñòâèÿ îáëàêîâ ìåæäó ñîáîé.
Íàêîíåö ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ïðèâåäåííûå ãàíòåëåîáðàçíûå ôè-
ãóðû íå ïîëíîñòüþ ñîîòâåòñòâóþò ôîðìå ýëåêòðîííûõ îáëàêîâ, òàê
êàê îòðàæàþò òîëüêî óãëîâóþ ÷àñòü ψ
2
 ôóíêöèè: θ(θ)
.
Φ(ϕ). Äëÿ ïî-
ëó÷åíèÿ èñòèííîé êàðòèíû íóæíî óãëîâóþ ÷àñòü ôóíêöèè óìíîæèòü
íà åå ðàäèàëüíîå çíà÷åíèå R(r). Íà ðèñ.22 ýòî ñäåëàíî äëÿ
z
-îðáèòà-
ëè â âèäå êîíòóðíûõ ñðåçîâ, ñîîòâåòñòâóþùèõ äâóì ìàêñèìóìàì íà
ôóíêöèè ðàäèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ. Íà ðèñóíêàõ 23 è 24 ïðèâåäåíû
ôîðìû ïÿòè d- è íåêîòîðûõ f- îðáèòàëåé.
Íàïîìíèì, ÷òî êîëè÷åñòâî âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé îïðåäåëÿåòñÿ ÷èñ-
ëîì çíà÷åíèé ìàãíèòíîãî êâàíòîâîãî ÷èñëà, êîòîðûå è ïðèâåäåíû íà ðèñ.23.
Ýòè çíà÷åíèÿ îïðåäåëÿþò îðèåíòàöèþ îðáèòàëåé â ïðîñòðàíñòâå, ÷òî êðàé-
íå íåîáõîäèìî çíàòü ïðè ïîñòðîåíèè ìîäåëåé îáðàçîâàíèÿ õèìè÷åñêèõ
ñâÿçåé â ìîëåêóëàõ ñîáåííî â õèìèè êîìïëåêñíûõ ñîåäèíåíèé).
åì ýëåêòðîííûì îáëàêîì) – ψ2-ôóíêöèåé. Íà ðèñ.8 ïðèâåäåíû ôîðìà ð-îð-
áèòàëè è ñîîòâåòñòâóþùèå åé óãëîâûå ÷àñòè ψ2-ôóíêöèè (ýëåêòðîííûå îá-
ëàêà). Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî íà ýëåêòðîííûõ îáëàêàõ, òàê æå êàê è íà
îðáèòàëÿõ, ïðåäñòàâëåíû çíàêè äîëåé, õîòÿ, êàê áûëî óæå ñêàçàíî, ψ2-ôóíê-
öèÿ áûâàåò òîëüêî îäíîãî çíàêà. Ýòî ñäåëàíî óñëîâíî, ò.ê. â äàëüíåéøåì
îêàçûâàåòñÿ ïîëåçíûì ó÷èòûâàòü çíàêè ñîîòâåòñòâóþùèõ îðáèòàëåé ïðè
ðàññìîòðåíèè âçàèìîäåéñòâèÿ îáëàêîâ ìåæäó ñîáîé.
   Íàêîíåö ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ïðèâåäåííûå ãàíòåëåîáðàçíûå ôè-
ãóðû íå ïîëíîñòüþ ñîîòâåòñòâóþò ôîðìå ýëåêòðîííûõ îáëàêîâ, òàê
êàê îòðàæàþò òîëüêî óãëîâóþ ÷àñòü ψ2 – ôóíêöèè: θ(θ).Φ(ϕ). Äëÿ ïî-
ëó÷åíèÿ èñòèííîé êàðòèíû íóæíî óãëîâóþ ÷àñòü ôóíêöèè óìíîæèòü
íà åå ðàäèàëüíîå çíà÷åíèå R(r). Íà ðèñ.22 ýòî ñäåëàíî äëÿ 3ðz-îðáèòà-
ëè â âèäå êîíòóðíûõ ñðåçîâ, ñîîòâåòñòâóþùèõ äâóì ìàêñèìóìàì íà
ôóíêöèè ðàäèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ. Íà ðèñóíêàõ 23 è 24 ïðèâåäåíû
ôîðìû ïÿòè d- è íåêîòîðûõ f- îðáèòàëåé.
   Íàïîìíèì, ÷òî êîëè÷åñòâî âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé îïðåäåëÿåòñÿ ÷èñ-
ëîì çíà÷åíèé ìàãíèòíîãî êâàíòîâîãî ÷èñëà, êîòîðûå è ïðèâåäåíû íà ðèñ.23.
Ýòè çíà÷åíèÿ îïðåäåëÿþò îðèåíòàöèþ îðáèòàëåé â ïðîñòðàíñòâå, ÷òî êðàé-
íå íåîáõîäèìî çíàòü ïðè ïîñòðîåíèè ìîäåëåé îáðàçîâàíèÿ õèìè÷åñêèõ
ñâÿçåé â ìîëåêóëàõ (îñîáåííî â õèìèè êîìïëåêñíûõ ñîåäèíåíèé).




     Ðèñ. 22 Êîíòóðíûé ñðåç äëÿ 3pz-îðáèòàëè. Òî÷êàìè îáîçíà÷åíû
                 ìàêñèìóìû ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè.

24