Početni vodič za zadatke za studente nekemijskih specijalnosti s glavnim početnim primjenama. Može biti izvor za osobe koje samostalno uče osnove kemije, te za učenike kemijskih tehničkih škola i viših razreda srednjih škola.
Legendarni priručnik, preveden s velikog broja jezika iz Europe, Azije, Afrike i objavljen u ograničenoj nakladi od preko 5 milijuna primjeraka.
Prilikom pripreme vikory datoteke, web mjesto http://alnam.ru/book_chem.php
Knjiga:
| <<< Назад
|
Naprijed >>> |
Za raspodjelu elektrona u atomu elektrona važan je stav koji je formulirao V. Pauli ( Paulijevo načelo), dobro za svakoga Ne mogu postojati dva elektrona u atomu, ali bi oba kvantna broja bila ista.. Očito je da kožna atomska orbitala, koju karakteriziraju sljedeće vrijednosti n, l i m, može biti zauzeta s više od dva elektrona, čija poleđina nosi najvažnije znakove. Dva takva elektrona koji se nalaze u istoj orbitali i imaju duga ravna leđa nazivaju se upareni, za admina jednog (tot. nesparen) elektron koji zauzima svaku orbitalu.
Na temelju Paulijevog načela, moguće je da najveći broj elektrona može postojati na različitim energetskim razinama i razinama u atomu.
Pri l = 0, dakle. na s-novom, magnetski kvantni broj je još uvijek jednak nuli. Također, u s-primaru postoji samo jedna orbitala, koja se obično naziva stanica ("kvantna stanica"): ?.
Kao što je i mišljeno, atomske orbitale kože sadrže tri više od dva elektrona, čija su leđa izrazito ravna. To se može simbolično ilustrirati sljedećim dijagramom:
Također, maksimalan broj elektrona na s-stablu elektronske kugle kože je veći od 2. Pri l=1 (p-stablo), moguće su tri različite vrijednosti magnetskog kvantnog broja (-1, 0, +1). Otje. Postoje tri orbitale na p-bazi, od kojih svaka može biti zauzeta s više od dva elektrona. Ukupno, p-ploče mogu primiti 6 elektrona:
Podstablo d (l=2) sastoji se od pet orbitala, koje predstavljaju pet različitih vrijednosti m; ovdje je najveći broj elektrona 10:
Doznajte da f-stupovi (l=3) mogu primiti 14 elektrona; Dakle, maksimalan broj elektrona koji je jednak orbitalnom kvantnom broju l veći je od 2(2l+1).
Prva energetska rabarbara (K-kugla, n=1) kombinirana je samo sa s-stupovima, druga energetska rabarbara (L-kugla, n=2) kombinirana je sa s- i p-stupovima itd. Gledajući ovo, sastavili smo tablicu maksimalnog broja elektrona koji se mogu smjestiti u različite elektronske kugle (Tablica 2).
Kako prikazati točke miša na stolu. 2 podaci, najveći broj elektrona na energetskoj razini kože jednak je 2n 2 de n - slično vrijednosti kvantnog broja glave. Dakle, K-lopta može imati najviše 2 elektrona (2 1 2 =2), L kugla može imati 8 elektrona (2 2 2 =8), M kugla može imati 18 elektrona (2 3 2 =18 ). itd. Značajno je da su brojevi izvedeni iz brojeva elemenata u periodima periodnog sustava.
Najstabilnije stanje elektrona u atomu odgovara najmanjoj mogućoj vrijednosti njegove energije. Budite drugi u svom životu probudimo se, nestabilan: iz ovog se elektron trenutno transformira u stanje s nižom energijom. Također, u probuđenom atomu (naboj jezgre Z = 1) tada se jedan elektron nalazi na najnižoj mogućoj energetskoj razini. na 1s-dan. Elektronska struktura atoma vode može se prikazati pomoću dijagrama
Ili napišite ovako: 1s 1 (čitaj jedan es jedan).
Tablica 2. Maksimalni broj elektrona na nuklearnim energetskim razinama i podrazinama
U atomu helija (Z = 2) drugi elektron se također nalazi na stanici 1s. Njegova elektronička struktura (1s 2 - čitaj jedan es dva) predstavljena je dijagramom:
Ovaj će element na kraju biti ispunjen K-kuglom koja je najbliža jezgri i tada će završiti s prvom periodom elektronskog sustava.
U elementu odmah do helija - litiju (Z = 3), treći elektron ne može stati u orbitalu K-lopte: to bi bilo prema Paulijevom principu. Stoga zauzima s-stanicu druge energetske razine (L-lopta, n=2). Njegova elektronička struktura zapisana je formulom 1s 2 2s 1, koja ilustrira strujni krug:
Broj i međusobno širenje kvantnih jezgri u preostalom krugu pokazuje da su 1) elektroni u atomu raspoređeni na dvije energetske razine, a prva od njih je sastavljena od jednog stabla (1s) i površine naslaga mišljenja; 2) druga - vanjska - energetska razina predstavlja višu energiju i sastoji se od dvije podrazine (2s i 2p); 3) 2s-podstablo uključuje jednu orbitalu, gdje je jedan elektron u atomu; 4) 2p-orbitala uključuje tri energetski jednake orbitale, koje su označene višom energijom, nižu energiju, što je označeno 2s-orbitalama; U neprobuđenom atomu, 2p orbitale postaju nezauzete.
Radi jednostavnosti, pokazali smo na elektroničkim krugovima da energetske razine nisu potpuno zauzete. Jasno je da je elektronička ljuska atoma vodećeg elementa druge periode - berilija (Z = 4) - predstavljena dijagramom
ili po formuli 1s 2 2s 2. Na taj način, kao i u prvoj periodi, sljedeća perioda počinje elementima u kojima se prvi put pojavljuje s-elektron nove elektronske kugle. Zbog sličnosti u strukturi vanjske elektronske sfere, takvi elementi pokazuju bogatstvo svojih kemijskih moći. Stoga se obično dovode u obitelj s-elementi.
Elektronska struktura atoma elementa koji dovodi do berilija - bora (Z = 5) prikazana je dijagramom
a može se izraziti formulom 1s 2 2s 2 2p 1.
Kada se nuklearni naboj poveća za jedan, tada. pri prelasku na ugljik (Z=6) broj elektrona na 2p-atomu raste na 2: elektronska gustoća ugljikovog atoma izražava se formulom 1s 2 2s 2 2p 2. Međutim, ova formula može biti slična bilo kojoj od tri sheme:
Slično shemi (1), 2p elektron u ugljikovom atomu zauzima istu orbitalu. Njihovi magnetski kvantni brojevi su isti, a smjerovi vrtnje su isti; Shema (2) znači da 2p elektroni zauzimaju različite orbitale (tako da imaju različite vrijednosti m) i imaju dugačka ravna leđa; Nađite iz dijagrama (3) da dva 2p elektrona imaju različite orbitale i da su spinovi tih elektrona ravni.
Analiza atomskog spektra ugljika pokazuje da je za neprobuđeni atom ugljika točna najkonzistentnija shema koja označava najveću moguću vrijednost ukupnog spina atoma (tzv. zbroj spinova svih elektrona koji ulaze u struktura atoma; za sheme sjajnog atoma (1) i (2) tsia zbroj je skuplji, a za shemu (3) više od jedan).
Ovaj redoslijed rasporeda elektrona u atomu ugljika potvrđuje pojava tajanstvenog uzorka koji se pojavljuje. Hundovo pravilo: Stabilno stanje atoma označava takva raspodjela elektrona između energetskih podjela, pri kojoj je apsolutna vrijednost ukupnog spina atoma najveća.
Značajno je da Hundovo pravilo ne isključuje druge podjele elektrona između poddioba. Stvrdne se tako da je stabilan, dakle. neprobuđen kamp u kojem atom sadrži najmanju moguću energiju; Ako postoji neka druga raspodjela energije elektrona, energija atoma je značajnija, tada ćemo biti podložni Zbudzheny, nestabilan logor.
Koristeći Hundovo pravilo, teško je sastaviti dijagram elektronske strukture za atom elementa koji dolazi iza ugljika - dušika (Z = 7):
Ovu shemu podupire formula 1s 2 2s 2 2p 3.
Sada, ako je omotač 2p-orbitala zauzet jednim elektronom, počinje postavljanje elektrona u parovima na 2p-orbitale. Ova kiselina (Z=8) predstavljena je formulom elektronske kutije 1s 2 2s 2 2p 4 i sljedeći dijagram:
Atom fluora (Z=9) dobiva još jedan 2p elektron. Njegova elektronička struktura također je izražena formulom 1s 2 2s 2 2p 5 i dijagramom:
Saznaj da će atom neona (Z=10) ispuniti 2p-razinu, a to će dovršiti punjenje druge energetske razine (L-lopta) i pokrenuti drugu periodu sustava elemenata.
Na taj način, počevši od bora (Z=5) pa do neona (Z=10), osigurana je nadopuna postojeće elektronske kugle; Elementi ovog dijela iz drugog razdoblja također se odnose na obitelj p-elemenata.
Atomski natrij (Z=11) i magnezij (Z=12) slični su prvom elementu druge periode - litiju i beriliju - da imaju jedan ili dva s-elektrona. Predstavljeni su elektronskim formulama 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 (natrij) i 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 (magnezij) i sljedećim shemama:
i formula 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6.
Dakle, treća perioda, slično drugoj, počinje s dva s-elementa, nakon čega slijedi šest p-elemenata. Stoga se čini da je struktura vanjske elektronske sfere potpornih elemenata druge i treće periode slična. Tako atomi litija i natrija imaju jedan s-elektron u vanjskoj elektronskoj sferi, atomi dušika i fosfora imaju dva s-elektrona i tri p-elektrona itd. Inače, zbog povećanog naboja jezgre, elektronička struktura vanjskih elektroničkih struktura atoma periodički se ponavlja. Važno je napomenuti da to vrijedi i za napadne elemente. Slijedi sljedeće: Raspodjela elemenata u periodnom sustavu ukazuje na elektronsko stanje njihovih atoma. Elektronička priroda atoma naznačena je nabojem njihovih jezgri i, sa svoje strane, ukazuje na snagu elemenata i njihova svojstva. To implicira bit periodičke ovisnosti snaga elemenata o naboju jezgre njihovih atoma, koja se izražava periodičkim zakonom.
Nastavimo naš pogled na elektronske atome. Odlučili smo se za atom argona koji ima potpuno popunjene 3s- i 3p-pododjeljke, inače će sve orbitale 3d-pododjeljka ostati nezauzete. Međutim, u elementima koji slijede argon - kalij (Z = 19) i kalcij (Z = 20) - brzo se dodaje punjenje treće elektronske sfere i počinje se formirati s-jedinica četvrte sfere: elektronska gustoća atom kalija izražava se formulom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 3p 6 4s 1 atom kalcija - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 i sljedećim shemama:
Razlog ovakvog slijeda popunjavanja rezervi elektroničke energije leži u sadašnjosti. Kao što je navedeno u § 31, energija elektrona u atomu elektrona određena je vrijednostima ne samo glave, već i orbitalnog kvantnog broja. Tu je naznačen slijed rasta energetskih stupova, što ukazuje na rastuću energiju elektrona. Ovaj niz je prikazan na sl. 22.
Kako spljoštiti rižu. 22, 4s karakterizira niža energija, niža 3d, što je povezano s jačim oklopom d-elektrona u s-elektronima. Očigledno, smještaj vanjskih elektrona u atomima kalija i kalcija na razinama 4s odgovara najstabilnijem stanju ovih atoma.
Redoslijed popunjavanja atomskih elektronskih orbitala ovisno o vrijednosti glave i orbitalnih kvantnih brojeva proučavao je Radyansky znanstvenik V. M. Klechkovsky, koji je ustanovio da energija elektrona raste s povećanjem zbroja ova dva kvanta njihov broj, to je. količine (n+l). Očigledno je formulirao sljedeći stav (prije svega, pravilo Klečkovskog): s povećanim nabojem atomske jezgre sukcesivno popunjavanje elektronskih orbitala ide od orbitala s nižim vrijednostima zbroja glave i orbitalnih kvantnih brojeva (n+l) do orbitala s većim vrijednostima zbroja.
Elektronska struktura atoma kalija i kalcija odgovara ovom pravilu. Da, za 3d-orbitale (n=3, l=2) zbroj (n+l) je veći od 5, a za 4s-orbitale (n=4, l=0) – veći od 4. Također, 4s-orbitale treba zapamtiti ranije, niže 3d stablo, što je stvarno očekivano.
Pa, atom kalcija završava s 4s-podjelom. Međutim, kada se prijeđe na element koji napreduje - skandij (Z=21) - dolazi do izražaja prehrana: koja je od drugog elementa s istim zbrojem (n+l) - 3d (n=3, l=2), 4p ( n=4, l=1) ili 5s (n=5, l=0) - je li moguće zaboraviti? Ispada da je za isti zbroj (n+l) energija elektrona veća od vrijednosti glavnog kvantnog broja n. Stoga se u takvim situacijama određuje redoslijed popunjavanja energetskih razina elektronima još jedno pravilo Klečkovskog, dobro je za svakoga pri istim vrijednostima zbroja (n+l) popunjavanje orbitala postiže se sukcesivno kako se povećava vrijednost kvantnog broja glave n.
Mali 22. Redoslijed nadoknade elektroničkih energetskih razina u atomu.
Ovom pravilu je jasno da je u slučaju (n+l) = 5, prvi korak slijediti podstablo 3d (n=3), zatim podstablo 4p (n=4) i, na kraju, podstablo 5s. (n=5). Atom skandij tada može početi ispunjavati svoje 3d orbitale, tako da njegova elektronička struktura odgovara formuli 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 * i dijagramu:
Dopunjavanje 3D strukture nastavit će se elementima skandija - titanom, vanadijem itd. - i gotovo će sigurno završiti na cinku (Z=30), čiji je atom prikazan na dijagramu
što je u skladu s formulom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2.
* U elektroničkim formulama uobičajeno je prvo zapisati sve klauzule s danim vrijednostima n, a zatim prijeći na klauzule s višim vrijednostima n. Stoga će redoslijed snimanja uvijek biti u skladu s redoslijedom popunjavanja energetskih dnevnika. Dakle, zapis elektroničke formule skandijeva atoma ima 3d premise prije 4s, pa se želimo vratiti na isti niz.
Deset d-elemenata, počevši od skandija i završavajući s cinkom, nalazi se prije prijelaznih elemenata. Osobitost elektroničkih ljuski ovih elemenata usklađenih s prednjim dijelom (s- i p-elementi) leži u činjenici da se pri prelasku na prednji d-element kože novi elektron pojavljuje ne u vanjskom (n = 4 ), ali u drugom elementu (n = 3) elektronska kugla. U vezi s tim, važno je napomenuti da su kemijske moći elemenata najprije određene građom vanjske elektronske sfere njihovih atoma i, u manjoj mjeri, leže iza prednjih (unutarnjih) elektronskih kuglica. Atomi svih prijelaznih elemenata imaju vanjsku elektronsku kuglu stvorenu od dva elektrona *; Stoga se kemijska snaga d-elemenata zbog povećanja atomskog broja ne mijenja tako oštro kao snaga s- i p-elemenata. Sve d-elemente treba smjestiti ispred metala, tada će, kako se vanjski p-spremnik puni, metal prijeći u tipični nemetal i, općenito, u plemeniti plin.
Nakon završetka 3d-stabla (n=3, l=2), elektroni, u skladu s drugim pravilom Klečkovskog, zauzimaju 4p-stablo (n=4, l= 1), nastavljajući N-kuglu. Ovaj proces počinje na atomu galija (Z=31) i završava na atomu kriptona (Z=36), čija se elektronska vrijednost izražava formulom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3d 10 4s 2 4p 6 . Poput atoma vodećih plemenitih plinova - neona i argona, atom kriptona karakterizira struktura vanjskog elektrona kuglice ns 2np6, gdje je n glavni kvantni broj (neon - 2s 2 2p 6., argon - 3s 2 3p 6, 6 2).
Počevši od Rubide, 5s-stablo će biti obnovljeno; Ovo također potvrđuje još jedno pravilo Klečkovskog. Čini se da atom rubidija (Z=37) ima strukturu karakterističnu za niže metale s jednim s-elektronom u vanjskoj elektronskoj sferi. Sam Tim započinje novo - peto - razdoblje sustava elemenata. U ovom slučaju, kao i tijekom četvrte periode, gubi se nepotrebni d-oslonac prednje elektronske kuglice. Jasno je da u četvrtoj elektronskoj kugli također postoji f-stablo, čija se zamjena u petoj periodi također ne opaža.
Atom stroncija (Z=38) ima 5s zauzima dva elektrona, nakon čega se popunjava 4d-stablo, zatim ima deset elemenata - od itrija (Z=39) do kadmija (Z=48) - koji leže do prijelaza Neki d-elementi. Zatim se iz Indije u plemeniti plin ksenon izdvaja šest p-elemenata, s kojima završava peta perioda. Dakle, četvrto i peto razdoblje izgledaju potpuno slične u svojoj strukturi.
* Postoje d-elementi (npr. krom, molibden, elementi podskupine bakra), čiji atomi imaju manje od jednog s-elektrona. O razlozima ovog odstupanja od „normalnog“ redoslijeda punjenja elektroničkih izvora energije govori se na kraju odlomka.
Šesta perioda, kao i prva, počinje s dva s-elementa (cezij i barij), koji dovršavaju popunjavanje orbitala iz zbroja (n+l), koji je veći od 6. Sada, u skladu s pravilima Klečkovskog, moramo popuniti sya subdriven 4f (n=4, l =3) iz zbroja (n+l), koji je skuplji od 7b i od najmanjeg mogućeg pri ovoj vrijednosti glave kvantnog broja. Zapravo, lantan (Z=57), pomiješan neposredno nakon barija, nema 4f, već 5d elektron, tako da njegova elektronska struktura slijedi formulu 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 5d 1 6s 2 . Proteus, sljedeći element iza lantana, cerij (Z = 58), efektivno počinje zaboravljati podpodjelu 4f koja treba prijeći na jedan 5d elektron koji se nalazi u atomu lantana; Stoga se elektronska struktura atoma cerija izražava formulom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 2 5s 2 5p 6 6s 2. Dakle, pristup drugom Klečkovskom pravilu, koje može umjesto lantana, biti vremensko-satne prirode: počevši od niza, sve orbitale 4f-divizije se sukcesivno popunjavaju. Rotirano u ovom dijelu šeste periode, četrnaest lantanida je dovedeno do f-elemenata i blizu snage lantana. Karakteristična značajka elektronskih ljuski njihovih atoma je da pri prelasku na sljedeći f-element novi elektron zauzima mjesto ne u prethodnom (n=6) i ne u prethodnom (n=5), već još dublje preuređen treći.elektronska kugla (n=4).
Unatoč prisutnosti istih elemenata u atomima lantanida u strukturi modernih i naprednih elektronskih sfera, svi lantanoidi pokazuju veliku sličnost u kemijskim autoritetima.
Ispuna 5d-stabla počinje lantanom, nastavlja se hafnijem (Z=72) i završava živom (Z=80). Nakon toga, u prethodnim razdobljima, prošireno je šest p-elemenata. Ovdje postoji 6p-dan: počinje od struka (Z=81) i završava kod plemenitog plina radona (Z=86), čime završava šesto razdoblje.
Somy, još nedovršeno razdoblje sustava elemenata impulsa slično je Shostomu. Nakon dva s-elementa (francuska i radij) i jednog d-elementa (aktinija), slijedi 14 f-elemenata čije su snage bliske snagama aktinija. Ovi elementi, počevši od torija (Z=90) do elementa 103, zajednički se nazivaju aktinodi. Među njima je Mendeljevljev (Z = 101), pojedinačno otkriven od strane američkih fizičara 1955. godine. í imena u čast D. I. Mendeljev. Odmah do aktinoida rastućeg kovrčavog (Z = 104) i elementa 105. Ove elemente pojedinačno je uklonila skupina znanstvenika u suradnji s akademikom G. N. Flerovim; Leže prije d-elemenata i dovršavaju prvi dio periodnog sustava elemenata.
Raspodjela elektrona iza energetskih razina (kuglica) u atomima svih poznatih kemijskih elemenata raspoređena je u periodni sustav elemenata koji se nalazi na početku knjige.
Redoslijed punjenja energetskih razina i podrazina u atomima elektronima shematski je prikazan na sl. 23, koji slikovito izražava pravila Klečkovskog. Vrijednosti idu od najmanjih vrijednosti (n+l) do najvećih prema redoslijedu označenom strelicama. Nije važno napomenuti da se ovaj slijed razlikuje od slijeda popunjavanja atomskih orbitala prikazanog na Sl. 22.
Mali 23. Shema slijeda nadopunjavanja elektroničkih energetskih razina u atomu.
Mali 24. Prijenos energije 4f- i 5d-elektrona na naboj jezgre Z.
Treba imati na umu da preostala shema (poput pravila Klečkovskog) ne odražava posebne značajke elektroničke strukture atoma određenih elemenata. Na primjer, pri prelasku s atoma nikla (Z = 28) na atom bakra (Z = 29), broj 3d elektrona ne povećava se za jedan, već za gotovo dva za skok jednog od 4s elektrona na 3d atom. Tako se elektronska gustoća atoma bakra izražava formulom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1. Slično "preskakanje" elektrona s vanjskog s-na-d-stupa prednje kugle također se opaža u atomima analoga bakra - rezanja i zlata. To je zbog povećane energetske otpornosti elektroničkih struktura, što je indikativno za vanjske izvore energije (razdjel § 34). Prijelaz elektrona u srednjem atomu iz 4s u 3d stablo (i slični prijelazi u atomima srebra i zlata) događa se do formiranja potpuno ispunjenog d-stabla i stoga se čini energetski vidljivim.
Kao što će biti pokazano u § 34, povećana energetska otpornost je moguća i elektroničke konfiguracije s jednako napola ispunjenom jezgrom (na primjer, strukture koje postavljaju tri p-elektrona u vanjsku sferu, pet d-elektrona ív na prednju kuglu ili na rubu f-elektrona kod dublje zgnječene kuglice). To objašnjava “skok” jednog 4s elektrona u atomu kroma (Z=24) na 3d podrazinu, uslijed čega atom kroma dobiva stabilnu elektronsku strukturu (1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1) točno do pola ispunite 3d-oldom; sličan period 5s elektrona na 4d bloku uočen je u atomu molibdena (Z=42).
Poznato je da "normalni" redoslijed punjenja energetskih razina u atomima lantana (pojava 5d-a ne 4f-elektrona) i cerija (pojava dva 4f-elektrona) i slične značajke u svakodnevnoj elektroničkoj strukture atoma elemenata Ovo će razdoblje objasniti sljedeći. S povećanim nabojem jezgre jača elektrostatsko privlačenje jezgre elektrona koja se nalazi na određenoj energetskoj razini i mijenja se energija elektrona.
Kada se energija elektrona prisutnih u različitim jezgrama različito mijenja, naboj jezgre je različito prikazan fragmentima od 100 elektrona. Dakle, energija 4f-elektrona se mijenja zbog povećanja naboja jezgre, niže energije 5d-elektrona (div. sl. 24). Stoga se čini da lantan (Z=57) ima nižu energiju 5d-elektrona, a cerij (Z=58) ima veću, nižu energiju 4f-elektrona. Očigledno, elektron koji se nalazi u lantanu na stablu 5d, prelazi iz cerija u stablo 4f.
| <<< Назад
|
Naprijed >>> |
- Kvantiteta: Tema lekcije: Kvantni brojevi. Paulijevo načelo, Hundovo pravilo, Klečkovskijeva pravila. Radovi Rozrahunkova (važnost atoma kemijskih elemenata. Smještaj elektrona iza energetskih razina i orbitala, elektronske promjene atoma i iona). Meta za lekciju: Formulirajte znanstvene izjave o elektroničkoj ljusci atoma koristeći kemijske elemente 1-3 periode periodnog sustava. Utvrditi pojmove "periodni zakon" i "periodni sustav".
1. Paulijevo načelo. Atom može imati dva elektrona, što znači da su vrijednosti svih kvantnih brojeva (n, l, m, s) iste. U kožnoj orbiti (s proksimalnim spinovima) ne mogu biti više od dva elektrona.
2. Pravilo Klečkovskog (princip najmanje energije). Većina elektrona je raspoređena tako da je njihova energija minimalna. Što je manji zbroj (n + l), manja je energija orbitale. Za danu vrijednost (n + l), orbitala s najnižim n ima najmanju energiju. Energija orbitala raste u nizu:
3. Hundovo pravilo. Atom je uglavnom odgovoran za najveći mogući broj nesparenih elektrona na granicama drevne strukture.
Zapis koji prikazuje raspored elektrona u atomu nekog kemijskog elementa po energetskim razinama i podrazinama naziva se elektronička konfiguracija tog atoma. U osnovnom (neprobuđenom) stanju atoma svi elektroni zadovoljavaju načelo minimalne energije. To znači da će početna točka biti zamijenjena starim, za što:
1) Kvantni broj glave n je minimalan;
2) U sredini razine, s-stablo je ispunjeno s-stablom, zatim p-stablom, zatim d-stablom;
3) Punjenje je napravljeno tako da (n + l) bude minimalno (pravilo Klečkovskog);
4) Između jednog stabla, elektroni se rotiraju na takav način da je njihov ukupni spin tada maksimalan. uklanjanjem najvećeg broja nesparenih elektrona (Hundovo pravilo).
5) Kada se atomske orbitale popune, Paulijev princip dolazi do kraja. Slijedi da energetska razina s brojem n ne može sadržavati više od 2n 2 elektrona, raspoređenih na n 2 podrazina.
Cezij (Cs) se nalazi u 6. periodi, sa 55 elektrona (redni broj 55) raspoređenih na 6 energetskih razina i njihovih podrazina. Završetak učenja slijed popunjavanje elektrona u orbitalama je uklonjeno:
55 Cs 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 5d 10 6s 1
Načelo Paulijevog pravila Gundua
Osnove budovskog govora
Odjeljak 3. Bogati elektronski atomi
Točnije, Schrödingerovo rješenje može biti poznato samo u drugim slučajevima, na primjer, za atom vode i hipotetske jednoelektronske ione, kao što su He +, Li 2+, Be 3+. Atom sljedećeg elementa - helija - sastoji se od jezgre i dva elektrona, koji se privlače obje jezgre i tvore još jedan elektron. Ni u prošlosti rivalstvo nema točno rješenje.
Stoga su različite metode od velike važnosti. Uz pomoć takvih metoda bilo je moguće utvrditi elektronsku strukturu atoma svih uobičajenih elemenata. Ovi razvoji pokazuju da se orbitale u bogato elektronskim atomima ne razlikuju od orbitala atoma vode (te se orbitale nazivaju vodene orbitale). Snaga glave je djelovanje gustoće orbitala kroz veći nuklearni naboj. Osim toga, za bogato elektroničke atome utvrđeno je da za kožu energetsku razinu(pri ovoj vrijednosti kvantnog broja glave n) cijepanje na drevna vremena. Energija elektrona više se ne može skladištiti do n, i tip orbitalnog kvantnog broja l. Broj Vaughna raste s-, str-, d-, f-orbitale (slika 7).
Za visoke energetske razine od važnosti u energijama starih, postoji velika količina energije, tako da jedna razina može prodrijeti u drugu, npr.
6s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6. Broj elektrona u orbitalama danog stabla naveden je u gornjem indeksu desnog slova, na primjer 3 d 5 - to je 5 elektrona za 3 d- drevna vremena.
Kako biste lakše zabilježili elektroničku konfiguraciju atoma, zamijenite orbitale čije su površine zauzete elektronima, a zatim napišite simbol za plemeniti plin koji ima sličnu elektroničku formulu:
Na primjer, elektronska formula atoma klora je 1 s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 5 ili 3 s 2 3str 5 . Iza krakova se nose valentni elektroni koji sudjeluju u stvaranju kemijskih veza.
Za visoka razdoblja (osobito šesto i sedmo), impuls za elektronske promjene atoma je složen. Na primjer, 4 f-na atomu lantana stvara se elektron, a na sljedećem atomu cerija. Dosljedno punjenje 4 f- drevni materijal je prekinut u atomu gadolinija, gdje je 5 d-elektron.
Načelo Paulijevog pravila Gundua
Posebno otporan na površine za punjenje d- ista kao elektronska konfiguracija valentnih elektrona atoma bakra, srebra i zlata (ÍB-skupina) ( n−1)d 10 ns 1 će pokazati nižu energiju, nižu ( n−1)d 9 ns 2 .
Svi elementi su podijeljeni u četiri vrste:
1. U atomima s-elementi ponovno napuniti s-ljuske vanjske kuglice ns. Ovo su prva dva elementa kožnog razdoblja.
2. U atomima p-elementi p-ljuske vanjskog područja np bit će ispunjene elektronima. Preostalih 6 elemenata kožnog razdoblja (osim prvog i posljednjeg) im se predstavlja.
3. U d-elementi ispunjeno elektronima d-podstablo druge vanjske razine (n-1)d. Nizovi interkalarnih desetljeća velikih razdoblja, isprepletenih između s- i p-elemenata.
4. U f-elementi ispunjen elektronima iz f-stabla treće razine razine (n-2)f. To su lantanoidi i aktinoidi.
Promjena acidobazne moći elemenata po skupinama i periodima periodnog sustava elemenata (Kosselov dijagram)
Kako bi objasnio prirodu promjene kiselinsko-bazne snage poluelemenata, Kossel (Nimechchina, 1923.) uveo je jednostavan dijagram, temeljen na pretpostavci da u molekulama postoji ionska veza i da između iona postoji smjesa. To je Coulombova interakcija. Kosselova shema opisuje kiselo-baznu snagu sustava, koja zamjenjuje E-H i E-O-H veze, ovisno o naboju jezgre i polumjeru njihovog elementa.
Kosselov dijagram za dva metalna hidroksida (za molekule LiOH i KOH) prikazan je na sl. 6.2. Kao što se može vidjeti iz prikazanog dijagrama, radijus Li + iona manji je od radijusa K + iona i OH - skupina je više povezana s litij ionom, manje s kalijem. Kao rezultat toga, CON će se lakše odvojiti od odnosa, a temeljna snaga kalijevog hidroksida bit će izraženija. Periodni sustav elemenata prikazuje grafičke slike periodičkog zakona i prikazuje strukturu atoma elemenata
“Kvantni brojevi. Paulijevo načelo, Hundovo pravilo, Klečkovskijeva pravila. Znanja Rozrahunkova (značenje atoma kemijskih elemenata. Položaj elektrona iza energetskih razina i orbitala, elektroničke konfiguracije atoma i iona).
Ubrzajte uz popuste do 60% na tečaju “Infourok”.
Broj:
Tema lekcije: Kvantni brojevi. Paulijevo načelo, Hundovo pravilo, Klečkovskijeva pravila. Rozrahunkovsky Zavednya ( značenje atoma kemijskih elemenata, smještaj elektrona iza energetskih razina i orbitala, elektroničke konfiguracije atoma i iona).
Meta za lekciju: Formulirajte znanstvene izjave o elektroničkoj ljusci atoma koristeći kemijske elemente 1-3 periode periodnog sustava. Utvrditi pojmove "periodni zakon" i "periodni sustav".
Upute za lekciju: Naučite zbrajati elektroničke formule atoma, prepoznati elemente iza elektroničkih formula i identificirati skladište atoma.
Obladnannya: Periodni sustav kemijskih elemenata D.I. Mendeljev, učionica, multimedijski projektor, osobno računalo, raspored i prezentacija "Sklopive elektroničke formule budućih atoma".
Vrsta lekcije: kombinacije
metoda: verbalno, znanstveno.
I. Organizacijski trenutak.
Vitannya. Napomena na dan. Aktiviranje razrednog usvajanja novih tema.
Učitelj najavljuje i zapisuje temu za nastavu u predškolskoj ustanovi "Budova elektroničkih ljuski atoma."
II. Objašnjenje novog gradiva
Učitelj, nastavnik, profesor: Elektroničke ljuske atoma mogu igrati važnu ulogu u kemiji, budući da sami elektroni predstavljaju kemijsku moć govora. Najvažnija karakteristika elektrona u orbitali je energija njegovog vezanja na jezgru. Elektroni u atomu su stimulirani energijom pjevanja i, kao što vidite, neki se privlače jezgri jače, drugi slabije. Objašnjava se udaljenošću elektrona od jezgre. Što su elektroni bliže jezgri, to je veza između njih i jezgre veća, a rezerva energije manja. Kako se atomska jezgra dalje udaljava, gravitacijska sila elektrona prema jezgri se mijenja, a rezerva energije se povećava. Ovako se pretvaraju elektronske kuglice u elektronskom omotaču atoma. Elektroni koji sadrže sličnu energiju stvaraju jednu elektronsku kuglu, odn energičan rabarbara. Energija elektrona u atomu i energetska razina izražavaju se vodećim kvantnim brojem n i skuplja cjelobrojne vrijednosti 1, 2, 3, 4, 5, 6 i 7. Što je veća vrijednost n, to je veća energija elektrona u atomu. Maksimalni broj elektrona koji može postojati na bilo kojoj drugoj energetskoj razini određen je sljedećom formulom:
De N- Maksimalan broj elektrona na tržištu;
n- Broj energetske razine.
Utvrđeno je da prva ljuska ne sadrži više od dva elektrona, druga ne više od osam, treća ne više od 18, četvrta ne više od 32. Ispunjavanje udaljenijih ljuski nije nam vidljivo . Čini se da na sadašnjoj energetskoj razini ne može biti više od osam elektrona, koji se tzv završimo. Nazivaju se elektroničke kuglice koje ne sadrže najveći broj elektrona nedovršen .
Broj elektrona u trenutnoj energetskoj razini elektronske ljuske atoma jednak je broju skupine za kemijske elemente glavnih podskupina.
Kao što je ranije rečeno, elektron kolabira iza orbite, a duž orbite nema putanje.
Prostor oko jezgre je mjesto gdje je to najvažnije. elektron se naziva orbitalni elektron ili elektronski oblak.
Načelo Paulijevog pravila Gundua
Ulaznica broj 2. Elektronika atoma, kvantni brojevi, vrste orbitala. Redoslijed popunjavanja energetskih razina i podrazina (minimalna energija, Paulijev princip, Hundovo pravilo, Klečkovskovo pravilo, degenerativne orbitale). Elektroničke formule elemenata. Formule za pojavu izvora energije. Valencija elementa za glavno i probuđeno stanje atoma.
Atom je najmanji dio kemijskog elementa, nositelj njegovih moći. I najjednostavniji električno neutralni kemijski mikrosustav, koji je podložan zakonima kvantne mehanike.
Za elektron u atomu, načelo dualnosti je pravedno: elektron je i materijalni dio male mase i elektromagnetsko tijelo.
Heisenbergovo načelo neznačajnosti: Međutim, u bilo kojem trenutku nije moguće točno odrediti položaj elektrona (koordinate x, y, z) i brzinu (moment).
Rukh elektorona u atomu može imati ideje u obliku elektroničke tame.
Područje elektronske tame u kojem elektron provodi više od 95% vremena dano je elektronskoj orbitali (EO). Najveća veličina orbitale karakterizira veću energiju elektrona. Orbitale bliske veličine stvaraju energetske razine koje se sastoje od podrazina.
Za opisivanje elektrona u atomu koriste se 4 kvantna broja (n, l, m, s). Prve tri označavaju tri razine slobode elektrona u trodimenzionalnom prostoru, a četvrta označava stupanj omotanosti elektrona oko prividne osi. Kvantni brojevi:
- "n" je veliki kvantni broj. Karakterizira razinu energije elektrona i polje atoma (udaljenost od jezgre). Matematički depozit energije u vezi s jezgrom: E a = -13,6/n 2 Ev, n = 1,2,... Za aktivne elemente n = 1,..., 7. n = broj razdoblja.
- "l" je orbitalni kvantni broj. Karakterizira vrstu otpada (oblik elektroničkog otrova). l=0,1,2,…,(n-1). Označeno slovima. U ovom slučaju l=0 sugerira s, 1-p, 2-d, 3-f, 4-q, 5-h.
- "m" je magnetski kvantni broj. Karakterizira prostornost širenja orbite. m=±0, ±1, ±2,…,±l. Zbroj orbitala na podstablu: e =2l+1.
- "s" je kvantni broj spina. Karakterizira jednolikost elektrona koji se omotava oko svoje osi u dva paralelna smjera. s = ±1/2. "+" - iza strelice godine, "-" - nasuprot strelice godine. Spin daje elektronu jak magnetski moment, koji se naziva spin elektrona.
Paulijev princip (ograda): atomi koji imaju više od jednog elektrona ne mogu imati dva elektrona s istim vrijednostima sva četiri kvantna broja. Ili ovo: u jednoj orbitali mogu biti čak dva elektrona, i to sa suprotnim spinovima.
Načelo minimalne energije: uzastopno izgaranje elektrona u atomu može se odraziti i na minimalnu energiju samog elektrona i na minimalnu energiju atoma kao cjeline. Ili ovo: minimalna energija jednaka je maksimalnoj izdržljivosti. Popunjavanje vrste odgovara istoj energiji orbitale: ns pravilo Klechkovskog: ista podstabla će se u početku zamijeniti, čiji je zbroj n+l najmanji. Ako je za dva pretka zbroj n+l međusobno jednak, idiom s manjim n početno će se popuniti.
Hundovo pravilo: u glavnom (neprobuđenom) stanju atoma na razinama stabla np, nd i nf uvijek postoji maksimalan broj nesparenih elektrona (maksimalno rasparivanje spina).
p align="justify"> Prastari p, d i f sastavljeni su od nekoliko orbitala, čija je energija ista, stoga se ovi prastari nazivaju “virogenima”: p se generiraju tri puta, d pet puta i f sedam puta . Za elektrone u ovim drevnim zemljama vrijedi Hundovo pravilo.
Valencija – sposobnost stvaranja kemijskih veza.
Glavni stupanj je onaj s minimalnom energijom, tako da su elektroni bliže jezgri.
Stanje buđenja je stanje u kojem svi elektroni u atomu ispare i ostanu s ostalima s većom energijom, a zatim napuštaju jezgru.
Najveća valencija opaža se u fazi buđenja i stoga se odnosi na broj skupine u kojoj se element nalazi.
Povijest atomske fizike ima mnogo uspona i padova. Međutim, ako zanemarimo tehnološki napredak, ono što je bilo u glavama teoretičara moglo se provjeriti u umovima laboratorija. Mnogo je aspekata ponašanja elementarnih dijelova svijeta koji ne podliježu zakonima logike, pa ih je mikrosvijet nedavno odlučio prihvatiti “takve kakvi jesu” bez objašnjenja razloga. Paulijevo načelo proteže se na rezultate ovih eksperimenata za koje još nije pronađeno jedinstveno objašnjenje.
Supervječnost atomske teorije
Jedan od najraširenijih uspješnih razvoja u atomskoj fizici bio je model planetarnog atoma, koji je predložio engleski znanstvenik Ernest Rutherford. Pokazalo se da nije posve pouzdano, ali je dalo priliku za stvaranje toliko točnih ideja da je njegova vrijednost bila nepobitna.
Jedan od glavnih problema s Rutherfordovim atomom bio je broj elektrona prije nego što su otpušteni. Kao rezultat gubitka energije, svaki elektron će pasti u jezgru. Međutim, svaki atom (osim radioaktivnog) je inherentno stabilan, može se koristiti što je duže moguće i ne pokazuje iste znakove samouništenja. Za rješavanje ovog problema bio nam je potreban talent briljantnog danskog fizičara Nielsa Bohra.
Bohrova teorija
Godine 1913. mladi nepoznati fizičar iz Danske predložio je uključiti dvije promjene u klasičnu fiziku, uz koje je bilo moguće objasniti činjenice opreza i razvoja bezopasnih smeđih histerija. Bohr nije mogao objasniti razloge za ponašanje elektrona u orbiti, pa je svoja pravila temeljio na principu "kao što jest". Ta su pravila dobro poslužila i utrla put novim razvojima.
Pravila Boru
Prvo pravilo pokazalo je da je planetarni model atoma, koji je predložio Rutherford, točan. Međutim, elektroni u njemu kolabiraju u svojim orbitama bez ikakve promjene. Drugo Bohrovo pravilo potvrđuje da je protok elektrona moguć samo izvan uobičajenih "dopuštenih" orbita. Elektron, koji se nalazi u svom orbitalnom gibanju, daje impuls polumjeru svoje orbite u višekratniku Planckovog stacionarnog stanja. Dakle, orbite elektrona mogu biti različite na ovim energetskim razinama, za što vrijedi sljedeće pravilo:
(elektronski impuls * dovzhinu ulog orbite) = n * h,
gdje je h konstantna traka, a n prirodan broj. Dakle, na najnižoj mogućoj orbiti, n = 1. Treće pravilo je da se elektroni atoma mogu premjestiti (na primjer, bombardirati ih važnim česticama) u drugu vanjsku orbitu. Nakon čega se elektron može okrenuti u slobodnu unutarnju orbitu. Čiji atom oslobađa višak energije kao kvant svjetlosti.
Kvantna razmjena
Bohrovo kvantno pravilo pretpostavlja da elektroni smješteni najbliže jezgri imaju najmanju dopuštenu orbitu. Na ovoj razini elektron ima minimalnu energiju. Bilo bi moguće shvatiti da bi svi elektroni u atomu zauzeli ovu orbitu i bili izgubljeni na ovom planetu. Međutim, tko se ne može naći. Paulijevo načelo pomaže objasniti ovu nadnaravnu stvarnost.
Wolfgang Pauli
Ovaj slavni austrijski fizičar rođen je 1869. godine. Na Sveučilištu u Münchenu dobili su čudesno univerzalno osvjetljenje, a sav svoj znanstveni rad posvetili su kvantnoj fizici. Dvadesetogodišnja Paula piše pregledni članak za Physical Encyclopedia, od kojih su mnogi relevantni za naše vrijeme. Njegovi znanstveni radovi rijetko su objavljivani, a Paula je svoje najvažnije misli i hipoteze iznio među svojim kolegama u znanstvenoj djelatnosti. Najviše literature obavljeno je kod N. Bohra i W. Heisenberga. Sam rad trojice znanstvenika postavio je temelje moderne kvantne fizike. Na temelju podataka iz eksperimenata ove trojice najvažnijih znanstvenika Pauli je formulirao svoje načelo. Za novu 1945. austrijska učenja dobila su Nobelovu nagradu.
Rukh elektroniv
Prateći tok elektrona, V. Pauli se dotaknuo nepostojanja izvanrednih momenata u ponašanju ovog elementarnog dijela. Na primjer, elektronika se kreće na takav način da se okreće oko vlastite osi. Moment snage zamatanja elektrona naziva se spin. Jedno mjesto u orbiti može primiti dva elektrona, a njihova leđa su međusobno paralelna, što potvrđuje Paulijev princip. Fizika ove izmjene ista je za elektrone i druge čestice sa suprotnim vrijednostima spina.
Periodni sustav i Paulijev princip
Kemija je brzo postala načelo neznačajnosti za objašnjenje unutarnjeg svakodnevnog govora. Sada postaje potpuno jasno zašto se u prvom redu periodnog sustava nalaze samo dva elementa. I voda i helij vrebaju u svojoj nesređenoj jednoj donjoj orbiti, gdje postoji samo jedno dvostruko mjesto za elektrone koji iritiraju leđa. Trenutna orbita već sadrži sva ova mjesta. Stoga bi drugi niz periodnog sustava mogao poprimiti sve elemente. Ovaj se obrazac proteže kroz sve retke periodnog sustava elemenata.
Fizika zvijezda
Ne čudi da se zakoni ponašanja elementarnih čestica protežu daleko izvan granica mikrosvijeta. Na primjer, zrcalna fizika bavi se unutarnjim svjetlom zvijezda koje stare. Ovdje vrijedi Pavlov princip, samo ga se može shvatiti malo drugačije. Sada je pravilo shvatiti da jednostavan, prostran odnos ima sposobnost da se proširi na samo dva elementarna dijela ispruženih leđa. Ovaj zakon se posebno primjenjuje kada se brinete o starim ogledalima. Navodno, nakon izbočine, nova zvijezda brzo kolabira, ali ne pretvaraju se sve zvijezde u crne rupe. Kada se podigne prag granične debljine (i vrijednost stare zvijezde postane blizu 10 7 kg/m 3), unutarnji tlak kozmičkog tijela počinje brzo rasti. Ovaj proces ima poseban znanstveni naziv - pritisak generiranog elektronskog plina. Na taj način ogledalo počinje ispunjavati svoje dužnosti i pretvara se u malo nebesko tijelo veličine naše Zemlje. U astrofizici se takve zvijezde nazivaju bijeli patuljci.
Vrećice
Načelo beznačajnosti jedan je od prvih zakona novog tipa, koji proizlazi iz svih poruka koje smo čuli o suvišnom svijetu. Novi zakoni bitno se razlikuju od pravila klasične fizike koja smo naučili od djetinjstva. Kao što su stara pravila govorila o onima koji se mogu pojaviti u ovim i drugim aktivnostima, zakoni novog tipa govore o onima koji nisu krivi.
Algoritmi koji se najvjerojatnije temelje na Paulovom principu bit će modificirani za samo nekoliko minuta. Uz sve nemoguće opcije na početku zadatka, postoji šansa pronaći jedini točan odgovor. U praktičnom smislu, načelo neznačajnosti značajno mijenja vrijeme potrebno za računalnu obradu informacija. Poznato ranije nego među teorijskim fizičarima, Paulijev princip je dugo bio na čelu kvantne fizike, koja je otkrila nove načine tumačenja zakona prirode.
Dva elektrona u atomu ne mogu biti u istom stanju.
Austrijski fizičar Wolfgang Pauli jedan je od nekolicine europskih teorijskih fizičara koji su ranih 1920-ih formulirali osnovne principe i postulate kvantne mehanike. Princip nošenja ovog naziva jedan je od temeljnih u ovoj grani fizičke znanosti. Najlakši način da shvatite na čemu se temelji Paulijevo načelo jest izjednačiti elektroniku s automobilima u višeslojnoj kritičnoj stanici. Svaki boks može primiti samo jedan automobil, a nakon što su svi boksovi na donjoj površini parkirališta popunjeni, automobili se moraju parkirati na gornjoj površini u potrazi za sigurnim mjestom. Dakle, u atomima postoje elektroni - u kožnoj orbiti oko njihove jezgre više nema mjesta, ispod je “parkirno mjesto”, a nakon toga, kako je sav prostor u orbiti zauzet, nadolazeći elektron nađe se u sceni sljedeća orbita.
Dalje, elektronika se kreće unaokolo, mentalno prividno, pa se smrad smrada obavija oko svoje osi (odnosno snažan moment omotavanja, koji se obično naziva vrtjeti I možete dobiti više od dvije vrijednosti: +1/2 ili -1/2). Dva elektrona s najdužim spinom limenka zauzeti jedno mjesto u orbiti. Istovremeno, stroj s desnim kermom i stroj s lijevim kermom stavljeni su u jednu kutiju, ali dva stroja s istom kermom nisu stavljena. Zato u prvom redu Mendeljevljevog periodnog sustava postoje samo dva atoma (voda i helij): u nižoj orbiti postoji samo jedno dvostruko mjesto za elektrone iz najnižeg spina. U trenutnoj orbiti već se nalaze svi elektroni (i sa spinom -1/2 i sa spinom +1/2), au drugom redu periodnog sustava imamo sve iste elemente. I tako dalje.
Usred starih zvijezda temperatura površine je toliko visoka da su atomi stalno u ioniziranom stanju, a elektroni se slobodno kreću između jezgri. I tu opet dolazi na scenu princip zaštite Paule, također u modificiranom obliku. Sada možemo reći da u malom, prostranom volumenu ne možete imati više od dva elektrona istovremeno, s vrlo dugim periodima najveće dopuštene fluidnosti. No, slika se dramatično mijenja nakon što debljina vode u sredini čaše prijeđe graničnu vrijednost reda veličine 10 7 kg/m 3 (za izjednačenje, 10 000 puta veća od debljine vode; kutija je ovakva. Grubo govoreći, to je blizu 100 tona). S takvom snagom, Paulijevo načelo počinje se izražavati u rastućem unutarnjem pritisku zrcala. Tse Dodatkove stisak virogenog elektronskog plina, te postaje evidentno da se gravitacijski kolaps starog zrcala usporava nakon što se smanji na veličinu jednaku veličini Zemlje. Ovo su imena zvijezda bijeli patuljci, a to je preostali stupanj evolucije zvijezda s masom bliskom Sontovoj ( div. Mezha Chandrasekhar).
Prije svega, opisao sam proces Paulovog skupljanja stotinu elektrona, ali i bilo koje elementarne čestice s različitim spinskim brojem (1/2, 3/2, 5/2 itd.). Dakle, spinski broj neutrona sličan je onom elektrona, 1/2. To znači da neutroni, poput elektrona, trebaju određeni "životni prostor" za sebe. Masa bijelog patuljka premašuje 1,4 mase Soncije ( div. Između Chandrasekhara), sile gravitacijske gravitacije potresaju protone i elektrone u sredini zrcala u parovima kako bi formirali neutrone. Na tim neutronima, poput elektrona u bijelim patuljcima, počinje vibrirati unutarnji tlak, koji se naziva stisak virulentnog neutronskog plina, i u tom slučaju gravitacijski kolaps zrcala prestaje u fazi osvjetljenja neutronsko ogledalo, čiji se promjer može izjednačiti s dimenzijama velikog mjesta. Međutim, s još većom masom zvijezda (počevši s približno trideset puta većom masom od Sunca) sila gravitacije razbija potporu generiranog neutronskog plina, a zvijezde se dalje urušavaju, pretvarajući se u crne rupe.
Načelo Pavlove obrane jasan je primjer nove vrste prirodnog zakona, au svijetu razvoja računalnih tehnologija takvi će “implicitni” zakoni neminovno igrati sve važniju ulogu. Zakoni ovog principa razlikuju se od zakona klasične fizike, poput Newtonovih zakona mehanike, i oni prenose što će se dogoditi sa sustavom. Jačina smrada pokazuje što je u sustavu ne mogu Status. Isti biolog i strukturalni teoretičar Harold Morowitz (r. 1927.) nazvao je "pravilima znanosti": takva pravila, ukratko, Pavlovo načelo obrane, svode se na točku da se u slučaju najsloženijih i najsloženijih problema ( i razvoj) orbite elektrona u presavijenim atomima do takvih, nedvojbeno, moraju biti) zatim programirajte računalo na takav način da kaže ne gledajući očito nemoguće opcije rješenja. Isto pravilo proizlazi iz broja mogućih rješenja problema slijepe ulice, koja premašuju dopuštenu mogućnost za njegovu uspješnost, zbog čega se sat razvoja računala ubrzava do razumnih intervala. Dakle, pravila, slična principu Paulove obrane, postaju sve važnija, jer su sve više izložena računalima u najsloženijim i složenim problemima.
div. također:
Paulijev učinak
Prethodno, na razini Isaaca Newtona i Michaela Faradaya, početnici eksperimentatori i teoretičari uspješno su izveli pokuse na različitim aspektima fizičkog svijeta i razvili teorije kako bi objasnili svoja otkrića. Rezultati su potvrđeni. Prošli su ti sati. Otprilike početkom dvadesetog stoljeća sveučilišna specijalizacija, koja je poput epidemije zahvatila sve ljudske aktivnosti, proširila se na prirodne znanosti, uključujući i fiziku. Danas vjerujemo da je važno da većina znanstvenika spada u jednu od dvije kategorije – eksperimentatore i teoretičare. U naše je vrijeme praktički nemoguće spojiti ove dvije hipostaze.
Wolfgang Pauli bio je poznati teorijski fizičar i, kao moćan znanstvenik ove kategorije, s nepoštovanjem se rangirao kao "vodoinstalater" (za vlastito dobro), uzevši u ruke eksperimentalne postavke. Snobizam Paula kao eksperimentatora, kao i njegov očiti nedostatak znanja u pokušaju postizanja najjednostavnije eksperimentalne postavke, postao je legendaran. Kažu da će se uskoro pojaviti u laboratoriju za fiziku, kao da je posjed dobro prošao. Čini se da je bolesna oteklina na Sveučilištu u Leidenu (Nizozemska) uvela nakon što je Paula na ovo mjesto stigla vlakom iz Züricha. ukravši diplomu iz 1922.
Pauli se pojavio kao jedan od pionira kvantne mehanike, dajući niz temeljnih doprinosa novoj znanstvenoj disciplini, od kojih je najvažniji očito bio njegov princip obrane, formuliran 1924. i ponovno 1945. Paul je nagrađen Nobelova nagrada za fiziku. Ovu ideju o prisutnosti kvantnih spinskih brojeva u elementarnim česticama eksperimentalno su potvrdila dva kasnija događaja. Osim toga, Paul je uspio objasniti kršenje zakona očuvanja energije tijekom beta raspada. div. Radioaktivna dezintegracija) za dodatne informacije o vibraciji elektrona, nepoznati dio, kasnije nazvan neutrino.
Na Rocks of Another World War, Pauli je radio sa Sjedinjenim Državama i Institutom za napredna istraživanja Princeton. Nakon završetka rata okreće se Europi, prihvaća švicarsko stanovništvo i postaje profesor eksperimentalne fizike na Saveznom institutu za tehnologiju u Zürichu.
Budući da isti dijelovi sadrže iste kvantne brojeve, njihova je funkcija simetrična do mjere preuređivanja čestica. Ispada da dva nova fermiona koji su dio istog sustava ne mogu biti u istim taborima, jer Za fermione, hvilijska funkcija može biti antisimetrična. Uobičajene podatke, formulirao je V. Pauli načelo kriviti , dobro je za svakoga fermionski sustavi postaju sve češći u prirodi samo u logorima,opisane antisimetričnim funkcijama(kvantno-mehanička formulacija Paulijevog principa).
Iz ove pozicije dolazi jednostavna formulacija Paulijevog principa, koju je on uveo u kvantnu teoriju (1925.) čak i prije pojave kvantne mehanike: u sustavu novih fermiona niti dvoje od njih to ne mogu učiniti u isto vrijeme biti u istom logoru . Značajno je da broj novih bozona koji su prisutni u istom kampu nije ograničen.
Jasno je da je broj elektrona u atomu jasno označen skupom četiri kvantna broja :
· Glava n ;
· Orbitalni l 
zvati ci postati označavati 1 s, 2d, 3f;
· Magnetski ();
· Magnetska vrtnja ().
Raspodjela elektrona u atomu slijedi Paulijev princip, koji se može formulirati za atom u svom najjednostavnijem obliku: u tom istom atomu ne može biti više od jednog elektrona s istim skupom od četiri kvantna broja: n, l, , :
Z (n, l, , ) = 0 ili 1,
de Z (n, l, , ) - broj elektrona prisutnih u kvantnom stanju, koji je opisan skupom od četiri kvantna broja: n, l.. . Na ovaj način se potvrđuje Pavlov princip, Što su dvije elektronike? ,povezani u istom atomu s različitim značenjima ,angažiran ,jedan kvantni broj .
Najveći broj elektrona koji postoji u biljkama opisan je skupom od tri kvantna broja n, lі m, a samo orijentacija spinova elektrona je jedna stvar:
| , | (8.2.1) |
Budući da spinski kvantni broj može imati dvije vrijednosti: 1/2 i –1/2.
Najveći broj elektrona koji postoji u zemljama s dva kvantna broja nі l:
 .
|
(8.2.2) |
Na kojem se vektor orbitalnog momenta impulsa elektrona može primiti u prostoru (2 l+ 1) različite orijentacije (sl. 8.1).
Maksimalni broj elektrona dostupan u zemljama jednak je vrijednostima kvantnog broja glave n, točno:
 .
|
(8.2.3) |
Ukupan broj elektrona u atomu bogatom elektronima,nazire se isti kvantni broj n,nazvao elektronička ljuska ili drugo lopta .
U membranama kože elektroni su raspoređeni poprijeko ispod muda , slično ovome l.
Prostrano područje,koji ima veliku vjerojatnost otkrivanja elektrona, nazovi ispod lopte ili drugo orbitalni . Glavne vrste orbitala prikazane su na sl. 8.1.
Kao rezultat toga, orbitalni kvantni broj dobiva vrijednosti od 0 do , broj podljuski jednak je serijskom broju nškoljke. Broj elektrona u kugli želuca označen je magnetskim i magnetskim spinskim kvantnim brojevima: maksimalan broj elektrona u kugli lopte s podacima l jedan 2 (2 l+ 1). Raspodjela ljuski, kao i raspodjela elektrona iza ljuski i podljusaka prikazana je u tablici. 1.
stol 1
| Golovne kvantni broj n |
|||||||||||||||
| Simbol školjke |
|||||||||||||||
| Najveći broj elektrona u ljusci |
|||||||||||||||
| Orbitalni kvantni broj l |
|||||||||||||||
| Simbol podloge |
|||||||||||||||
| Maksimalna snaga elektroni jastučići |
|||||||||||||||
