Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 112 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

114
Чем больше значение n, тем дальше располагается электрон от
ядра (в среднем) и тем слабее к нему притягивается и, следовательно,
тем выше энергия электрона на соответствующей орбитали (иногда
говорят об энергии самой орбитали, что не совсем точно, так как
орбиталь − абстрактное понятие и без электрона не обладает ни
энергией, ни другими физическими характеристиками).
Для данного значения n размер электронного облака растет с
увеличением l. Изменение числа m влияет только на ориентацию
электронного облака; и только при наличии магнитного поля энергия
электрона зависит от m.
В итоге, как было установлено экспериментально, энергия АО для
нейтральных атомов в основном состоянии возрастает в следующей
последовательности:
1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p-7s-5f-6d-7p,
которую нужно запомнить. Этому помогают правила Клечковского.
1. Энергия АО нейтральных атомов в основном состоянии возрастает в
порядке увеличения суммы n+l.
2. При одном и том же значении этой суммы в порядке увеличения n.
В химии очень важной характеристикой является энергия
электрона. Т.к энергия движения атома как целого (тепловая) по
величине гораздо меньше электронной, а энергия атомного ядра гораздо
больше, но ядра остаются неизменными при химических реакциях.
Химические превращения – это процессы с участием электронов.
Для того чтобы «оторвать» от нейтрального атома электрон,
требуется затратить энергию. Энергия процесса
e
A
A
+
→
+
называется энергией (потенциалом) ионизации, I
A
, и равна разнице
энергий между взаимодействующими покоящимися на бесконечном
расстоянии друг от друга А
+
и электроном, с одной стороны, и
покоящимся атомом А – с другой. Численно эта величина варьируется
от примерно 4 эВ для атомов щелочных металлов до 24,6 эВ для гелия.
Естественно, что энергия отрыва второго и последующих электронов
будет еще больше и, чтобы до «основания», т. е. до ядра и электронов,
«разобрать» атом с не слишком большим Z, потребуется от нескольких
сотен до нескольких тысяч электрон-вольт. За ноль энергии принимают
именно энергию невзаимодействующих покоящихся ядра и электронов,
так что энергия любого электрона в атоме отрицательна.

Страницы