close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Презентация

код для вставкиСкачать
Шматэлектронныя атамы
1. Абалонк? ? падабалонк?
2. Прынцып Па?л?
3. Прав?ла Клячко?скага
4. Перыядычны закон
Д.Мендзялеева
5. Перыядычная с?стэма х?м?чных
элемента? Д.Мендзялеева
6. Рэнтгена?скае выпраменьванне
1
20.09.2014
Абалонк? ? падабалонк?
Тэорыя Рэзерфорда ? Бора добра ап?свае паводз?ны
аднаэлектроннага атама ? атама вадароду, у якога
вакол ядра рухаецца адз?н электрон.
На аснове гэтай тэоры? можна правесц? разл?к?
радыуса арб?ты, скорасц? руху ? энерг?? электрона ?
вадародападобным ?оне.
Напрыклад, Не1+, Li2+, Be3+, B4+
? г.д., як?я
?трымл?ваюць адз?н электрон ? маюць зарад ядра
ро?ны +Ze.
Шматэлектронные атама маюць
складаную ?нутранную структуру,
у якой ул?чваеццца ?заемадзеянне
пам?ж электронам?.2
20.09.2014
Энергетычная
структура
атама
вызначаецца квантавым? л?кам? n i l.
Гало?ны квантавы л?к n вызначае
энергетычны ?зровень атама ц? яго
электронную абалонку.
Абалонк?
адпаведна n = 1, 2, 3, 4, ?
абазначаюцца K, L, M, N, O, P, ?
На абалонцы можа
знаходз?цца
N аб ? 2 n
2
электрона?.
Арб?тальны квантавы л?к l вызначае
энергетычны
падузровень
ц?
падабалонку.
Падабалонк? адпаведна l = 0, 1, 2, 3, ?
абазначаюцца s, p, d, f, g, ?
На падабалонцы можа знаходз?цца
N п а д ? 2 ( 2 l ? 1)
электрона?.
4
20.09.2014
Арыентацы? электронных арб?т
(падабалонак) у прасторы вызначаюцца
магн?тным
квантавым л?кам ml.
5
20.09.2014
Арб?тальны квантавы л?к l прымае ?сяго
n значэння?.
6
20.09.2014
Прынцып Па?л?
Чатырох квантавых л?ка? n, l, ml, ? ms
дастаткова для по?най характарыстык?
электрона ? атаме.
1925 год ? В.Па?л? (швейц.ф?з.) ?
сфармулява? прынцып:
у атаме не можа быць двух электрона? з
аднолькавым наборам квантавых л?ка?
n, l, ml, ? ms .
Гэта азначае, што на адной абалонцы з
вызначаным? n, l, ml, можа знаходз?цца не
больш двух электрона? з супрацьлеглым?
сп?нам? (ms = ? 1/2).
7
20.09.2014
Акрамя прынцыпу Па?л? размеркаванне
электрона? у атаме падпарадко?ваецца
прынцыпу м?н?мальнасц? энерг?? ? прав?лам
адбора для арб?тальнага квантавага л?ку
?l = ?1
? магн?тнага квантавага л?ку
?ml = 0, ?1,
як?я
дапускаюць
тольк?
вызначаныя
пераходы электрона ? атаме.
Квантавыя станы прынята абазначаць
ns, np, nd, nf, ? .
Напрыклад, 1s (n=1, l=0), 3d (n=3, l=2).
8
20.09.2014
Вольфганг Па?л?
(1900-1958)
?
?
?
?
?
?
?
?
1921г. ? закончы? Мюнхенск?
ун-т
1921-22г. ? ас?стэнт у М.Борна
(Гётенгенск? ун-т)
1922-23г. ? працуе ? Н.Бора
(?н-т
тэарэтычнай
ф?з?к?,
Капенгаген)
1928г.
?
прафесар
Пал?тэхн?кума
?
Цюрыху,
працава? у ЗША.
1924-25г. ? прынцып Па?л?
1931г. ? г?потэза аб нейтрына
1945г. ? Нобеле?ская прэм?я
Медал?: Х.Лорэнца (1930),
Б.Франкл?на (1952), М.Планка
9
(1958)
20.09.2014
Прав?ла Клячко?скага
Паслядо?насць
запа?нення
атамных
электронных арб?талей у залежнасц? ад
гало?нага квантавага л?ку n ? арб?тальнага
квантавага
л?ку
l
была
даследавана
В.М.Клячко?ск?м.
Пры гэтым было высветлена, што энерг?я
электрона павял?чваецца па меры павел?чэння
сумы гэтых двух квантавых л?ка? ? (n+l).
З ул?кам прынцыпу м?н?мальнасц? энерг??
можна было вызначыць размеркаванне
электрона? у атаме па абалонках ?
падабалонках.
10
20.09.2014
Прав?ла першае: пры павел?чэнн? зарада
ядра атама Z паслядо?нае запа?ненне
электронных
арб?талей
адбываецца
ад
арб?талей з меншым значэннем сумы (n+l) да
арб?талей з большым значэннем гэтай сумы.
Прыклад: кал?й (Z=19), для 3d (n=3, l=2)
сума n+l = 5, a для 4s (n=4, l=0) сума n+l = 4.
Так?м чынам, спачатку запа?няецца 4s, а
затым 3d.
Гэта энергетычна выгадна ? спрацо?вае
прынцып м?н?мальнасц? энерг??.
1s22s22p63s23p64s1
11
20.09.2014
Другое
прав?ла:
пры
аднолькавых
значэннях сумы (n+l) запа?ненне арб?талей
адбываецца
паслядо?на
?
напрамку
?зрастання значэння гало?нага квантавага
л?ку n.
Прыклад: у кальцыя Са (Z=20) апошн?м
запа?няецца падузровень 4s.
Затым ?дзе скандый Sc (Z=21).
Узн?кае пытанне: як? з падузро?ня? з аднолькавай
сумай n+l пав?нен запа?няцца першым?
3d (n=3, l=2); 4p (n=4, l=1); 5s (n=5, l=0).
Згодна другога прав?ла спачатку запа?няецца 3d,
затым 4p ? апошн?м 5s
1s22s22p63s23p64s23d1
12
20.09.2014
Перыядычны закон Мендзялеева
Д.?. Мендзялее? (1834-1907) у 1869 годзе
адкры? закон згодна якому змяненне
ф?з?чных
?
х?м?чных
уласц?васцей
элемента? у залежнасц? ад ?х масы
адбываецца перыядычна.
13
20.09.2014
Па
Бору
перыядычнасць у
?ласц?васцях
элемента?
тлумачыцца
па?тарэннем
запа?нення
абалонак
электронам? ? атаме.
На падставе закону Д.?.Мендзялее?
ствары? Перыядычную с?стэму х?м?чных
элемента?.
У
гэтай
с?стэме
элементы
размяшчаюцца па парадку павял?чэння ?х
мас ( у сучасны момант па зарадавых л?ках
Z).
Перыядычная с?стэма х?м?чных элемента?
Д. Мендзялеева
Колькасць электрона? у атаме ро?ная
парадкаваму нумару х?м?чнага элемента
Ne = Z
? Стан электрона ? атаме вызначаецца
наборам чатырох квантавых л?ка?
n, ?, m?, ? mS
? Запа?ненне электронам? энергетычных
стана? (абалонак, падабалонак) пав?нна
адбывацца згодна з прынцыпам Па?л? ?
задавальняць прынцыпу м?н?мальнасц?
15
энерг??
20.09.2014
?
Макс?мальная колькасць электрона? на
абалонцы
? Nаб = 2n2,
падабалонцы ? Nпад = 2(2?+1)
? Паслядо?насць
запа?нення атамных
арб?талей пав?нна падпарадко?вацца
прав?лам Клячко?скага.
?
Запа?ненне электронам? абалонак ?
падабалонак
Згодна
асно?ных
палажэння?
перыядычнага
закону
Мендзялеева
фарм?раванне
электронных
абалонак
?
падабалонак
адбываецца
?
наступным
парадку:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, (4s, 3d), 4p, (5s, 4d),
5p, (6s, 4f, 5d), 6p, (7s, 6d, 5f)?
17
20.09.2014
Электронныя канф?гурацы?:
1
H
1s
1
2
He
1s
2
22s1
Li
?1s
3
22s2
Be
1s
4
22s22p1
B
1s
5
22s22p2
C
1s
6
22s22p3
N
1s
7
22s22p4
O
1s
8
22s22p5
F
1s
9
22s22p6
Ne
1s
10
Электронныя канф?гурацы?:
22s22p63s1
Na
1s
11
22s22p63s2
Mg
1s
12
22s22p63s23p1
Al
1s
13
22s22p63s23p2
Si
1s
14
22s22p63s23p3
P
1s
15
22s22p63s23p4
S
1s
16
22s22p63s23p5
Cl
1s
17
22s22p63s23p6
Ar
1s
18
19K
- 1s22s22p63s23p64s1
22s22p63s23p64s2
Ca
1s
20
22s22p63s23p63d14s2
Sc
1s
21
22s22p63s23p63d24s2
Ti
1s
22
22s22p63s23p63d34s2
V
1s
23
22s22p63s23p63d44s2
Cr
1s
24
22s22p63s23p63d54s2
Mn
1s
25
22s22p63s23p63d64s2
Fe
1s
26
22s22p63s23p63d74s2
Co
1s
27
Высновы:
Ф?з?чныя
?
х?м?чныя
?ласц?васц?
элемента?
тлумачацца
паводз?нам?
вонкавых, так званых валентных
электрона?.
? Атамы адной групы маюць аднолькавыя
вонкавыя электронныя станы, што ?
вызначае падабенства ?х ?ласц?васцей.
? Пры павел?чэнн? колькасц? электрона? у
падабалонцы ?х энерг?я сувяз? (?ан?зацы?)
павял?чваецца.
Найбольшай энерг?яй сувяз? валодаюць
электроны
по?насцю
запо?ненай
падабалонк?.
?
21
20.09.2014
Атамы з адным ц? двума электронам? ?
незапо?ненай
падабалонцы
маюць
найменьшую энерг?ю сувяз? ? лёгка аддаюць
?х пры х?м?чных рэакцыях - гэтыя рэчыва
паводзяць сябе як металы.
?
Атамы, як?м не хапае некальк?х электрона?
для
запа?нення
вонкавай
падабалонк?,
паводзяць сябе як неметалы, пакольк? яны
лёгка далучаюць электроны пры х?м?чных
рэакцыях.
?
У лантана
вонкавым з?я?ляецца
57La
электрон у стане 3d, а затым у 14 элемента?
(да лютэцыя 71Lu) запа?няецца ?нутранная
падабалонка 4f (больш
знешн?я ?жо
запо?нены), таму ?се яны маюць бл?зк?я
х?м?чныя ?ласц?васц? ? ?твараюць групу
лантан?да?.
? Ад актын?ю
да ла?рэнс?ю 103Lr
89Ac
вонкавыя электроны знаходзяцца ? стане
аналаг?чным
стану
лантан?да?,
а
запа?няецца падабалонка
5f ? група
актын?да?.
? З актын?да? тольк? торый, пратакц?н?й ? уран
?снуюць у прыродзе, астатн?я элементы
атрыманы штучна ?
?х называюць
трансуранавым?.
23
?
20.09.2014
В?льгельм Конрад Рэнтген
(1845-1923)
?
?
?
?
?
?
1868г. ? закончы? Цюрыхск?
пал?тэхн?кум
1871-73г. ? Вюрцбургск? ун-т
1874-79г. ? Страсбургск? ун-т
1879-88 ? прафесар
Г?сенскага ун-та, дырэктар
Ф?з?чнага ун-та
1888-1890г. ? прафесар
Вюрцбургскага ун-та, з 1894
? рэктар
1900-1920г. ? прафесар
Мюнхенскага ун-та ?
дырэктар Ф?з?чнага ?н-та
24
20.09.2014
Рэнтгена?скае выпраменьванне
У вын?ку праведзеных даследавання?
был? выя?лены два тыпа рэнтгена?скага
выпраменьвання:
тармазное
?
характарыстычнае.
Тармазное
рэнтгена?скае
выпраменьванне ?зн?кае пры тармажэнн?
электрона? на анодзе R-трубк?.
25
20.09.2014
Пры тармажэнн? электрона? ток
памяншаецца ад макс?мальнага да нуля.
Па
вел?чын?
ток
станов?цца
пераменным,
што
прыводз?ць
да
?зн?кнення ? вобласц? анода пераменнага
магн?тнага поля.
За час ? ? прасторы распа?сюджваецца
электрамагн?тная хваля ? рэнтгена?скае
выпраменьванне.
Спектр
тармазнога
выпраменьвання суцэльны.
рэнтгена?скага
У спектры ?снуе кароткахвалевая мяжа, да?жыня
хвал? якой можа быць вызначана з закону захавання
энерг??
eU ?
m?
2
2
З?ява ?зн?кнення
фотаэфекту
m?
2
?
hc
? min
? ? min ?
R-квантa?
eU
адваротная з?яве
2
? h?
hc
h? ?
m?
2
2
27
20.09.2014
Характарыстычнае
рэнтгена?скае
выпраменьванне ?зн?кае пры бамбардыро?цы анода
R-трубк? электронам? (Е ~ 1МэВ).
У вын?ку чаго адбываецца
вырыванне
электрона? з унутраных абалонак атама.
На ?х месца пераходзяць электроны
з
вышэйшых абалонак,
? на суцэльным спектры
з?я?ляюцца асобныя л?н??.
28
20.09.2014
Гэтыя асобныя л?н?? ?твараюць спектр
характарыстычнага
рентгена?скага
выпраменьвання.
Л?н?? групуюцца ? серы?, як?я называюцца
K, L, M, N, ? - серыя.
Спектр характарыстычнага рэнгена?скага
выпраменьвання
30
20.09.2014
Закон Мозл?
1913 год ? Г. Мозл? (англ. ф?з.) ? закон :
корань квадратны з частаты, якая адпавядае
дадзенай
л?н??
характарыстычнага
рэнтгена?скага выпраменьвання, з?я?ляецца
функцыяй атамнага нумару элемента, з якога
выраблены анод R-трубк?.
? ?
A ( Z ? ? ),
1
A ? Rc (
k
? ? Rc ( Z ? ? ) (
2
1
k
2
?
1
n
2
2
?
1
n
2
),
).
31
20.09.2014
? ? Rc ( Z ? ? ) (
2
1
k
2
?
1
n
2
).
R ? пастаянная Рыдберга, с ? скорасць святла ?
вакууме, Z ? парадкавы нумар х?м?чнага элемента, з
якога выраблены анод R-трубк?, ? ? пастаянная
экран?равання,
якая
ул?чвае
?заемадзеянне
электрона? пам?ж сабой, k ? н?жн? ?зровень, n ? верхн?
?зровень, адпаведнага электронннага пераходу.
Напрыклад, для К-серы? ? =1, а для К?-л?н??
k=1, n=2.
Прымяненне
R-прамянё?:
рэнтгенаструктурны
анал?з,
дэфектаскап?я.
флюараграф?я,
рэнтгена?ская
32
20.09.2014
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
2
Размер файла
432 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа