Строение атома и периодическая система элементов. Хови А.М. - 36 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

36
Îñòàåòñÿ âûÿñíèòü ïîðÿäîê çàïîëíåíèÿ âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé, ò.å.
îðáèòàëåé, èìåþùèõ îäèíàêîâóþ ýíåðãèþ. Òàêèìè îðáèòàëÿìè ÿâëÿþòñÿ
p-, d- è f- îðáèòàëè, êîëè÷åñòâî êàæäîé èç êîòîðûõ â äàííîì ñëîå îïðåäå-
ëÿåòñÿ ÷èñëîì çíà÷åíèé ìàãíèòíîãî êâàíòîâîãî ÷èñëà m
l
. Òàêèì îáðàçîì,
ð-îðáèòàëè òðåõêðàòíî âûðîæäåíû (òðè ýíåðãåòè÷åñêè îäèíàêîâûå îðáè-
òàëè), d-îðáèòàëè ïÿòèêðàòíî è f-îðáèòàëè ñåìèêðàòíî âûðîæäåíû.
Çàïîëíåíèå âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé ýëåêòðîíàìè ïðîèçâîäèòñÿ â
ñîîòâåòñòâèè ñ ïðàâèëîì Õóíäà: Ýëåêòðîíû çàïîëíÿþò âûðîæäåí-
íûå îðáèòàëè òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ñóììàðíûé ñïèí áûë ìàêñèìà-
ëåí; ýòî äîñòèãàåòñÿ ïðè íàèáîëüøåì ÷èñëå ïàðàëëåëüíûõ ñïèíîâ.
Ðèñ. 31 Çàâèñèìîñòü ýíåðãèè ýëåêòðîíîâ â ðàçëè÷íûõ ñëîÿõ è îáîëî÷êàõ
îò ïîðÿäêîâîãî íîìåðà ýëåìåíòîâ. Çà åäèíèöó ýíåðãèè âçÿòî 13,6 ýÂ
(ýíåðãèÿ ýëåêòðîíà â íåâîçáóæäåííîì àòîìå âîäîðîäà)
Ðèñ. 31 Çàâèñèìîñòü ýíåðãèè ýëåêòðîíîâ â ðàçëè÷íûõ ñëîÿõ è îáîëî÷êàõ
 îò ïîðÿäêîâîãî íîìåðà ýëåìåíòîâ. Çà åäèíèöó ýíåðãèè âçÿòî 13,6 ýÂ
        (ýíåðãèÿ ýëåêòðîíà â íåâîçáóæäåííîì àòîìå âîäîðîäà)

    Îñòàåòñÿ âûÿñíèòü ïîðÿäîê çàïîëíåíèÿ âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé, ò.å.
îðáèòàëåé, èìåþùèõ îäèíàêîâóþ ýíåðãèþ. Òàêèìè îðáèòàëÿìè ÿâëÿþòñÿ
p-, d- è f- îðáèòàëè, êîëè÷åñòâî êàæäîé èç êîòîðûõ â äàííîì ñëîå îïðåäå-
ëÿåòñÿ ÷èñëîì çíà÷åíèé ìàãíèòíîãî êâàíòîâîãî ÷èñëà ml. Òàêèì îáðàçîì,
ð-îðáèòàëè òðåõêðàòíî âûðîæäåíû (òðè ýíåðãåòè÷åñêè îäèíàêîâûå îðáè-
òàëè), d-îðáèòàëè – ïÿòèêðàòíî è f-îðáèòàëè – ñåìèêðàòíî âûðîæäåíû.
    Çàïîëíåíèå âûðîæäåííûõ îðáèòàëåé ýëåêòðîíàìè ïðîèçâîäèòñÿ â
ñîîòâåòñòâèè ñ ïðàâèëîì Õóíäà: “Ýëåêòðîíû çàïîëíÿþò âûðîæäåí-
íûå îðáèòàëè òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ñóììàðíûé ñïèí áûë ìàêñèìà-
ëåí; ýòî äîñòèãàåòñÿ ïðè íàèáîëüøåì ÷èñëå ïàðàëëåëüíûõ ñïèíîâ”.

36