Введение в геохимию. Козлов Н.Е - 24 стр.

      Это означает, что в данных подгруппах электроны распределяются по
разному числу ячеек: в подгруппе s – в одной ячейке, в подгруппе p –в трех,
в подгруппе d – в пяти и в подгруппе f – в семи.
      ms – четвертое квантовое число – спиновое число или спин, характеризует
вращение электрона вокруг собственной оси, и, поскольку вращение может
быть правосторонним и левосторонним, спин может иметь два значения:
+ 1 / 2h и –1 / 2h, где h – постоянная Планка.
      Расположение электронов в атоме не носит произвольный характер,
а подчиняется строго определенным закономерностям, которые выражены
в правиле В. Паули: в атоме не может быть двух электронов, у которых все
четыре квантовых числа (n, l, ml, ms) были бы одинаковыми.
      Следовательно, в каждой ячейке может быть либо один электрон,
называемый неспаренным или холостым, либо два со спинами разного знака,
называемые спаренными.
      Заполнение электронной оболочки вокруг ядра осуществляется по слоям
в порядке от 1 (К) до 7 (Q). В каждом слое максимально возможное число
электронов выражается формулой N = 2 n2, где n – номер слоя. При этом общее
число электронов не может превышать 137. Последовательное заполнение
каждого электронного слоя с прибавлением числа протонов в ядре
соответствует определенному периоду в таблице Д.И. Менделеева. Внутри
подгруппы s сначала появляется один неспаренный электрон, затем спаренный
с ним, в других подгруппах заполнение ячеек идет по эмпирическому правилу
Ф. Гундта (1927): «электроны в пределах подгруппы распределяются так,
чтобы суммарный спин-момент был максимальным». Поэтому сначала
в каждой ячейке появляется по одному электрону со спином одного знака,
а затем начинается заполнение этих ячеек электронами с противоположно
направленными спинами.
      Заканчивая рассмотрение электронной оболочки атома, следует отметить,
что масса и заряд электрона не сосредоточиваются в одной точке,
а распределяются по всей орбите. При этом плотность электронного облака
в разных точках орбиты зависит от расстояния до ядра для s-электронов и от
расстояния и направления для p-, d- и f-электронов.
      Все вышеизложенное находит свое отражение в систематике химических
элементов, предложенной Д.И. Менделеевым и известной как периодический
закон. В группе (т. е. по вертикали) все элементы имеют одинаковое строение
внешней части электронной оболочки, отличаясь общим количеством
электронов и наличием или отсутствием во внутренней части оболочки
заполненных d-или f-подгрупп.


                                     24