Veľa z kvantovej mechaniky, je úplne nepochopiteľný, oveľa vyzerá fantasticky.To isté platí pre kvantových čísel, ktorých povaha je záhadné dnes.Článok popisuje koncept, typy a všeobecné zásady práce s nimi.
Všeobecná charakteristika
Celá alebo polovica-celočíselné kvantové čísla majú fyzikálne veličiny stanovenej rôznymi diskrétnych hodnôt charakterizujúcich kvantového systému (molekuly, atóm, jadro), a elementárnych častíc.Ich použitie je úzko spojená s existenciou Planckovej konštanty.Čitateľnosť sa vyskytujúce procesy v mikrokozme, odráža kvantové čísla a ich fyzikálne význam.Oni boli najprv predstavený popísať zákonitosti spektier atómov.Ale fyzikálne zmysel a diskrétne jednotlivé hodnoty boli zverejnené len v kvantovej mechanike.
sada, ktorá taxatívne vymedzuje stav systému je nazývaný kompletný.Všetky štáty sú zodpovedné za možné hodnoty tohto súboru tvorí kompletný systém štátov.Kvantovej Čísla v chémii s stupňov voľnosti elektrónu určuje jej trojrozmernej pozície a vnútornú mieru slobody - odstreďovanie.
konfigurácie elektrónov a atómov
umiestnených v jadre atómu a elektróny, medzi ktorými existujú sily elektrostatického prírody.Energia sa zvýši do tej miery, že sa znižuje vzdialenosť medzi jadrom a elektrónu.Predpokladá sa, že potenciálna energia sa rovná nule, ak je odstránená z jadra je nekonečný.Tento stav sa používa ako referenčný bod.To určuje relatívnu energie elektrónu.
elektrónový obal, je súbor energetických hladín.Príslušnosť k jednému z nich vyjadril hlavnej kvantovej číslo n.
hlavné číslo
To sa odkazuje na určitej energetickej úrovni, so sadou orbitalov, ktoré majú podobné hodnoty, ktorá sa skladá z kladných celých čísel: n = 1, 2, 3, 4, 5 ... Keď je elektrón prenesie z jedného do druhého zmenám javiskovéhlavné kvantové číslo.Všimnite si, že nie všetky úrovne sú naplnené elektróny.Pri plnení shell atómu, vykonávajú zásadu najnižšiu energiou.Jeho šťastie v tomto prípade podľa nebuzené alebo základného stavu.Číslo
Orbital
V každej úrovni existujú orbitalov.Tí, ktorí majú podobné energie pre vytvorenie sub-vrstvu.Toto priradenie sa vykonáva pomocou okružnú (alebo ako sa tomu hovorí - strana) kvantovej číslo l, čo trvá celočíselné hodnoty od nuly do n - 1. Od elektrónu, ktoré majú hlavný orbitálne a kvantová čísla n a l, môže byť od l= 0 a končiaci l = n - 1.
To ukazuje charakter hnutia a úroveň príslušné podriadené úrovne energie.Keď l = 0 a všetky hodnoty n, bude elektrónový oblak majú guľovitý tvar.Jeho polomer je priamo úmerná k n.Je-li l = 1, bude elektrónový oblak formu nekonečna alebo osem.Čím väčšia je hodnota L, forma sa stane ťažšie a energie elektrónov - rast.
Magnetické čísla
Ml je projekciou orbitálneho (strane) momentu hybnosti na určitom smere magnetického poľa.Ukazuje priestorovú orientáciu orbitále, v ktorých rovnaký počet l.Ml môžu mať rôzne hodnoty 2l + 1 od -l do + l.Ostatné
magnetické kvantové číslo sa nazýva spin - ms, čo je vnútorný moment hybnosti hnutia.Aby sme to pochopili, si možno predstaviť rotáciu elektrónu, ako to okolo svojej vlastnej osi.Ms môže byť -1/2, +1/2, 1.
všeobecne pre ktorúkoľvek z spinu elektrónu z absolútnej hodnoty s = 1/2, a ms je jeho projekcia na osi.Princíp
Pauli: atóm nemôže byť dva elektróny s rovnakým 4 kvantových čísel.Aspoň jeden z nich musí byť odlišná.
Pravidlo zostavovanie vzorcov atómov.
- zásada minimálneho energie.Podľa neho najprv vyplniť úrovne a sub-úrovne, ktoré sú bližšie k jadru, v súlade s pravidlami Klechkovskii.
- Pozícia prvok ukazuje, ako sú elektróny rozložené energetickými hladinami a podzemných podlaží: Počet
- zhoduje s náboj atómu a počtu elektrónov;
- šarža číslo zodpovedá počtu energetických úrovniach;Číslo skupiny
- sa zhoduje s počtom valenčných elektrónov v atóme;
- podskupina ukazuje ich distribúciu.
elementárne častice a jadrá
kvantové čísla fyziky elementárnych častíc sú ich vnútorné vlastnosti, ktoré určujú vzory interakcie a transformácie.Okrem spin s, to je elektrický náboj Q, ktoré sú všetky elementárne častice, je nula alebo celé číslo, pozitívne alebo negatívne;baryónov náboj B (v častici - nula alebo jedna, v antičastica - nula alebo mínus jedna);leptón poplatky kde Le a LM sú rovné nule, jednej, a antičastica - nula a mínus jednaizotopové točiť s celok alebo pol integer;podivnosť S a ďalšie.Táto kvantová čísla vzťahovať tak na elementárnych častíc a atómovými jadrami.
Všeobecne označuje ako fyzikálne veličiny, ktoré určujú pohybu častice alebo systému a sú uložené.Avšak, to nie je nutné, že patrí do diskrétne spektra všetkých možných hodnôt.