Будова атому

Згідно з квантово–механічною моделлю атому всі види матерії мають хвильові властивості. Згідно де-Бройлю кожна частинка, що рухається, має хвильові властивості і може бути охарактеризована довжиною хвилі та частотою. У загальному випадку атом складається з позитивно зарядженого ядра, навколо якого у певній послідовності розташовуються негативно заряджені частинки (електрони), які знаходяться у постійному русі (рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 — Схема будови атому


Енергія та просторове розташування електронів визначається орбіталью, яку займає електрон.
Будова атому визначається чотирма квантовими числами:

1. Головне квантове число (n) — це ціле позитивне число, яке характеризує енергетичний рівень електрона. При n = 1 електрон знаходиться на самому низькому по енергії дозволеному стані, який зветься основним станом. Чим більше n, тим більша енергія електрона.
2. Орбітальне квантове число (l) визначає форму електронної хмари. Кожному значенню l відповідає електронна хмара визначеної форми. Наприклад, при l = 0 електронна хмара має форму сфери, а при l = 1 — форму гантелі. Число l може приймати значення від 0 до n – 1 включно. Стан електрона із значеннями l = 0, 1, 2, 3, 4 позначається літерами s, p, d, f, g.
3. Магнітне квантове число (m) — визначає кількість орбіталей кожного типу і приймає цілі значення, які обмежені значеннями числа l в межах від –l до +l (–l, 0, +l).
4. Спінове квантове число (s) завжди має два дозволених значення:
+1/2 та –1/2. Воно вказує на те, що електрон, який знаходиться на будь–якій орбіталі може характеризуватися одним із двох протилежних напрямків обертання навколо своєї вісі.
Згідно принципу заборони Паулі в атомі не може бути двох електронів, що мають однакові 4 квантові числа. Фізичний зміст цього принципу полягає у тому, що в кожній точці простору в одну мить не можуть знаходитися два електрони. Тому два електрони можуть зайняти одну орбіталь при умові, що вони мають протилежні спіни. Два електрона, що знаходяться на одній орбіталі мають, назву спарених.

===>>> Зміст