ВУЗ:
Составители:
15
валентных электронов. Поэтому периодическое заполнение новых оболочек
ведет к периодичности свойств атомов.
Таким образом, открытая Менделеевым периодичность свойств
элементов отражает периодичность расположения электронов в атомах.
Рассмотрим спектр лития и сходных с ним ионов. Простой характер спектра
лития заставляет предполагать, что два из его трех электронов располагаются
близко от ядра, в то время как третий движется по более далекой орбите,
которой соответствует большее значение главного квантового числа n. По Бору,
оба «внутренних» электрона имеют n=1, а третий валентный электрон – в
невозбужденном состоянии n=2. Изучение спектров ряда LiI, BeII, BIII, CIV…
подтверждает это предположение . Спектры BeII, BIII, CIV… сдвинуты, по
сравнению с LiI, в ультрафиолетовую часть благодаря бо́льшим зарядам ядер.
Их полное сходство со спектром лития указывает, что все три электрона в
каждом из этих ионов расположены совершенно так же, как в нейтральном
атоме лития.
Для водорода и сходных с ним ионов термы, выраженные в волновых
числах, имеют вид:
4
,
3
,
2
Z
R
Z
R
Z
R
=
=
=
ν
ν
ν
, (30)
где Z - атомный номер.
В щелочных металлах возмущение орбиты внешнего электрона
учитывается введением вместо главного квантового числа n эффективного
квантового числа n*. Таким образом, термы LiI и сходных с ним ионов BeII,
BIII, CIV… должны представляться формулой:
2
2
∗
=
n
RZ
ν
Можно поступить и по - иному, введя в формулу (30) поправку , имеющую
более определенный физический смысл – в соответствии с тем, что электрон
движется в поле ядра, искаженном остальными электронами, можно отнести
поправку к заряду ядра: вместо истинного заряда +Ze ввести эффективный
заряд
Z
эфф
e = +(Z – a)e,
где a – некоторая поправка , носящая название величины экранирования. Тогда
термы принимают вид:
()
2
2
aZ
n
R
−=
ν
, (31)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »
