Kwantowy model atomu

1. Kwantowy model atomu

2. Moment pędu elektronu

3. Moment pędu elektronu Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa).

4. Moment pędu elektronu Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa). Rzut orbitalnego momentu pędu na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to orbitalna magnetyczna liczba kwantowa.

5. Moment pędu elektronu Z B Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa). Rzut orbitalnego momentu pędu na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to orbitalna magnetyczna liczba kwantowa. Wektory momentu pędu elektronu L i ich rzuty Lz nakierunek zewnętrznego pola magnetycznego dla l = 2. Dla l = 0 L = 0, ml= 0, dla l = 1 ml= -1, 0, 1, Dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, itd.

6. Moment pędu elektronu Z B Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa). Rzut orbitalnego momentu pędu na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to orbitalna magnetyczna liczba kwantowa. Wektory momentu pędu elektronu L i ich rzuty Lz nakierunek zewnętrznego pola magnetycznego dla l = 2. Dla l = 0 L = 0, ml= 0, dla l = 1 ml= -1, 0, 1, Dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, itd. Własny momentpędu, tzw. spin: ma jedną wartość:

7. Moment pędu elektronu Z B Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa). Rzut orbitalnego momentu pędu na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to orbitalna magnetyczna liczba kwantowa. Wektory momentu pędu elektronu L i ich rzuty Lz nakierunek zewnętrznego pola magnetycznego dla l = 2. Dla l = 0 L = 0, ml= 0, dla l = 1 ml= -1, 0, 1, Dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, itd. Własny momentpędu, tzw. spin: ma jedną wartość: Rzut spinu na wyróżniony kierunek też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to spinowa magnetyczna liczba kwantowa, która przyjmuje tylko dwie wartości.

8. Moment pędu elektronu Z B Jeśli potraktujemy elektron jako kulę poruszający się wokół jądra i obracający się jednocześnie wokół własnej osi, to z mechaniki kwantowej wynika, że posiada on: Orbitalny momentpędu: gdzie: l = 0, 1, 2,… n -1 - to orbitalna liczba kwantowa (n = 1, 2, 3,… – główna liczba kwantowa). Rzut orbitalnego momentu pędu na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to orbitalna magnetyczna liczba kwantowa. Wektory momentu pędu elektronu L i ich rzuty Lz nakierunek zewnętrznego pola magnetycznego dla l = 2. Dla l = 0 L = 0, ml= 0, dla l = 1 ml= -1, 0, 1, Dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, itd. Własny momentpędu, tzw. spin: ma jedną wartość: Rzut spinu na wyróżniony kierunek też jest skwantowany i przyjmuje wartości: gdzie: to spinowa magnetyczna liczba kwantowa, która przyjmuje tylko dwie wartości. Obok masy i ładunku, spin jest cechą elektronu, niezależnie od tego czy porusza się on w atomie czy poza nim.

9. Moment magnetyczny elektronu

10. Moment magnetyczny elektronu Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra.

11. Moment magnetyczny elektronu Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra. Rzut orbitalnego momentu magnetycznego jest też skwantowany: Dla l = 0 ml= 0, ml= 0, mlz = 0 dla l = 1 ml= -1, 0, 1, mlz = -mB, 0, mB, dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, mlz = -2mB, -mB, 0, mB, 2mB itd.

12. Moment magnetyczny elektronu Z B - - Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra. Rzut orbitalnego momentu magnetycznego jest też skwantowany: Rys.dla l=2. Wektory orbitalnego momentu magnetycznegoml i jego rzutu mlzna kierunek polaB. mldoznają precesji (zakreślają powierzchnie stożków). W polu magnetycznym pozostałych elektronów rozpatrywany elektron zachowuje się jak bąk. Dla l = 0 ml= 0, ml= 0, mlz = 0 dla l = 1 ml= -1, 0, 1, mlz = -mB, 0, mB, dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, mlz = -2mB, -mB, 0, mB, 2mB itd.

13. Moment magnetyczny elektronu Z B - - Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra. Rzut orbitalnego momentu magnetycznego jest też skwantowany: Rys.dla l=2. Wektory orbitalnego momentu magnetycznegoml i jego rzutu mlzna kierunek polaB. mldoznają precesji (zakreślają powierzchnie stożków). W polu magnetycznym pozostałych elektronów rozpatrywany elektron zachowuje się jak bąk. Dla l = 0 ml= 0, ml= 0, mlz = 0 dla l = 1 ml= -1, 0, 1, mlz = -mB, 0, mB, dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, mlz = -2mB, -mB, 0, mB, 2mB itd. Z obrotu elektronu jako ładunku wynika jego własny, tzw. spinowy moment magnetyczny:

14. Moment magnetyczny elektronu Z B - - Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra. Rzut orbitalnego momentu magnetycznego jest też skwantowany: Rys.dla l=2. Wektory orbitalnego momentu magnetycznegoml i jego rzutu mlzna kierunek polaB. mldoznają precesji (zakreślają powierzchnie stożków). W polu magnetycznym pozostałych elektronów rozpatrywany elektron zachowuje się jak bąk. Dla l = 0 ml= 0, ml= 0, mlz = 0 dla l = 1 ml= -1, 0, 1, mlz = -mB, 0, mB, dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, mlz = -2mB, -mB, 0, mB, 2mB itd. Z obrotu elektronu jako ładunku wynika jego własny, tzw. spinowy moment magnetyczny: Po uwzględnieniu i otrzymujemy:

15. Moment magnetyczny elektronu Z B - - Jeśli sprowadzimy wyobrażenie o elektronie do kuli metalowej, naelektryzowanej ładunkiem ujemnym, to elektron będzie „elementarną ramką z prądem” w polu magnetycznym o indukcji B wytworzonej przez pozostałe elektrony. Posiada więc orbitalny moment magnetyczny: - to magneton Bohra. Rzut orbitalnego momentu magnetycznego jest też skwantowany: Rys.dla l=2. Wektory orbitalnego momentu magnetycznegoml i jego rzutu mlzna kierunek polaB. mldoznają precesji (zakreślają powierzchnie stożków). W polu magnetycznym pozostałych elektronów rozpatrywany elektron zachowuje się jak bąk. Dla l = 0 ml= 0, ml= 0, mlz = 0 dla l = 1 ml= -1, 0, 1, mlz = -mB, 0, mB, dla l = 2 ml = -2, -1, 0, 1, 2, mlz = -2mB, -mB, 0, mB, 2mB itd. Z obrotu elektronu jako ładunku wynika jego własny, tzw. spinowy moment magnetyczny: Po uwzględnieniu i otrzymujemy: Rzut spinowego momentu magnetycznego na wyróżniony kierunek w przestrzeni (może to być kierunek indukcji B wypadkowego pola magnetycznego pozostałych elektronów) też jest skwantowany i przyjmuje dwie wartości:

16. Moment pędu elektronu Orbitalny momentpędu: l= 0, 1, 2,… n -1 - orbitalna liczba kwantowa - orbitalna magnetyczna liczba kwantowa. Rzut orbitalnego momentu pędu: Własny momentpędu, (spin): • spinowa liczba • kwantowa. Rzut spinu: - spinowa magnetyczna liczba kwantowa. Moment magnetyczny elektronu Orbitalny moment magnetyczny: Rzut orbitalnego momentu magnetycznego: Spinowy moment magnetyczny: Rzut spinowego momentu magnetycznego:

17. Budowa atomów

18. Budowa atomów Zapełnianie powłok elektronami w atomach kolejnych pierwiastków musi spełniać następujące kryteria:

19. Budowa atomów Zapełnianie powłok elektronami w atomach kolejnych pierwiastków musi spełniać następujące kryteria: 1.Liczba elektronów w atomie jest równa głównej liczbie kwantowej n (liczba porządkowa równa liczbie protonów w jądrze).

20. Budowa atomów Zapełnianie powłok elektronami w atomach kolejnych pierwiastków musi spełniać następujące kryteria: 1.Liczba elektronów w atomie jest równa głównej liczbie kwantowej n (liczba porządkowa równa liczbie protonów w jądrze). 2.W stanie podstawowym elektrony przyjmują najmniejszą możliwą wartość energii.

21. Budowa atomów Zapełnianie powłok elektronami w atomach kolejnych pierwiastków musi spełniać następujące kryteria: 1.Liczba elektronów w atomie jest równa głównej liczbie kwantowej n (liczba porządkowa równa liczbie protonów w jądrze). 2.W stanie podstawowym elektrony przyjmują najmniejszą możliwą wartość energii. 3.Elektrony podlegają zakazowi Pauliego.

22. Budowa atomów Zapełnianie powłok elektronami w atomach kolejnych pierwiastków musi spełniać następujące kryteria: 1.Liczba elektronów w atomie jest równa głównej liczbie kwantowej n (liczba porządkowa równa liczbie protonów w jądrze). 2.W stanie podstawowym elektrony przyjmują najmniejszą możliwą wartość energii. 3.Elektrony podlegają zakazowi Pauliego. w atomie nie może być dwóch elektronów w tym samym stanie, co znaczy, że: w atomie nie może być dwóch elektronów o takich samych wartościach wszystkichliczb kwantowych n, l, ml, ms.

23. Budowa atomów