ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ - ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ ΚΑΙ ΤΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ

•
•
Nick Bekiaris
Nick Bekiaris

Η δομή του ατόμου, οι κβαντικοί αριθμοί και τα τροχιακά

1 of 38
Downloaded 22 times
VI. ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ ΚΑΙ ΤΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ Η ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ
ΑΠΟ ΤΟΝ BOHR ΣΤΗ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ
Στο ατομικό πρότυπο του Bohr ο κύριος κβαντικός αριθμός (n) εισάγεται αυθαίρετα, για τον καθορισμό της ενεργειακής στάθμης του ηλεκτρονίου. Στην κβαντομηχανική εισάγονται τρεις κβαντικοί αριθμοί για τον καθορισμό της κατανομής του ηλεκτρονιακού νέφους (ατομικού τροχιακού). ΑΠΟ ΤΟΝ BOHR ΣΤΗ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ
ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί σχετίζονται με σημαντικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρονίου ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί σχετίζονται με σημαντικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρονίου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε άλλα πολυηλεκτρονικά άτομα ή ιόντα ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει το µέγεθος του τροχιακού µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει το µέγεθος του τροχιακού µικραίνει η έλξη ηλεκτρονικού νέφους και πυρήνα µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l ) Όσο µεγαλύτερος είναι ο κβαντικός αριθµός (l) τόσο µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού
τιµή 2ου κβαντικού (l) 0 1 2 3 4 συµβολισµός τροχιακού s p d f g Για τις διάφορες τιμές του κβαντικού αριθμού (l) συμβολίζουμε τα τροχιακά με γράμματα ως εξής: Αν μπροστά από τα γράμματα s, p, d, … υπάρχει αριθμός, τότε αυτός υποδηλώνει τον 1ο κβαντικό αριθμό (n) του τροχιακού . π. χ. με τον συμβολισμό 2s εννοούμε τροχιακό με n=2 και l=0, με τον συμβολισμό 3d εννοούμε τροχιακό με n=3 και l=2 κ.λ.π. ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ ΤΡΟΧΙΑΚΩΝ
3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
Παίρνει ακέραιες τιµές –l … 0 … +l 3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
Παίρνει ακέραιες τιµές –l … 0 … +l Σχετίζεται με το μαγνητικό πεδίο λόγω της περιφοράς του ηλεκτρονίου Καθορίζει τον προσανατολισµό του τροχιακού 3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
Στιβάδα είναι το σύνολο των τροχιακών που έχουν τον ίδιο κύριο κβαντικό αριθµό (n) Υποστιβάδα είναι το σύνολο των τροχιακών που έχουν τους ίδιους κύριους κβαντικούς αριθµούς (n) και (l) ΣΤΙΒΑΔΕΣ ΚΑΙ ΥΠΟΣΤΙΒΑΔΕΣ
4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
Παίρνει τιµές +½ ή -½ Δεν χαρακτηρίζει το τροχιακό αλλά το ηλεκτρόνιο. 4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
Παίρνει τιµές +½ ή -½ Δεν χαρακτηρίζει το τροχιακό αλλά το ηλεκτρόνιο. Σχετίζεται µε το µαγνητικό πεδίο του ηλεκτρονίου λόγω της ιδιοπεριστροφής του. δέσµη ατόµων Η S N e e S SN N 4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
Τα s τροχιακά έχουν όλα σφαιρική συµµετρία 1s 2s 3s Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ και της πιθανότητας θέσης ψ2 του ηλεκτρονίου για το 1s. Τα s τροχιακά
rr Ø2 4ðr2 Τα s τροχιακά έχουν όλα σφαιρική συµµετρία 1s 2s 3s Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ και της πιθανότητας θέσης ψ2 του ηλεκτρονίου για το 1s. Γραφική παράσταση της πιθανότητας να βρεθεί το ηλεκτρόνιο 1s σε επιφάνεια σφαίρας ακτίνας r. Aκτίνα τροχιάς Bohr. Τα s τροχιακά
Τα p τροχιακά Τα p τροχιακά έχουν όλα σχήµα δύο λοβών . Ο ένας λοβός αντιστοιχεί στις θετικές τιµές της κυµατοσυνάρτησης Ψ ενώ ό άλλος στις αρνητικές. Τα p ηλεκτρονικά νέφη έχουν το ίδιο σχήµα µε τα τροχιακά αλλά είναι περισσότερο εκτεταµένα κατά την διεύθυνση του άξονά τους. x y z 2px 2py 2pz
Ψ Ψ2 Ψ Ψ2 x x Τα p τροχιακά - γραφικές παραστάσεις - κοµβικό επίπεδο
Ψ Ψ2 Ψ Ψ2 x x x x΄ Στα p τροχιακά υπάρχει, µεταξύ των λοβών, ένα επίπεδο µε µηδενική ηλεκτρονική πυκνότητα που ονοµάζεται κοµβικό επίπεδο. To κοµβικό επίπεδο παίζει µεγάλο ρόλο στη χηµική δραστικότητα και ιδιαίτερα στο σχηµατισµό και την ισχύ των οµοιοπολικών δεσµών. κοµβικό επίπεδο Τα p τροχιακά - γραφικές παραστάσεις - κοµβικό επίπεδο
Τα d τροχιακά 22 yx d3 −2 z d3 zxd3 xyd3 Τα d τροχιακά δεν έχουν όλα την ίδια µορφή. yzd3 x z y Τα d τροχιακά έχουν πολλές κοµβικές επιφάνειες.
Τα f τροχιακά Τα f τροχιακά - όπως τα d τροχιακά δεν έχουν όλα την ίδια µορφή Τα f τροχιακά έχουν και αυτά πολλές κοµβικές επιφάνειες. x z y 23 zr3z5 − xyz 23 yx3y − 22 yryz5 − 23 xy3x − 22 xrxz5 − 22 zyzx −
1s 2s 3s κοµβικές επιφάνειες Γραφικές παραστάσεις της κυµατοσυνάρτησης Ψ για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Οι κοµβικές επιφάνειες εξηγούν τα σχήµατα των υβριδικών τροχιακών. Κοµβικές επιφάνειες στα 2s, 3s, … τροχιακά
1s 2s 3s κοµβικές επιφάνειες Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης 4πr2Ψ2 για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Ψ Ψ Ψ 4πr2Ψ2 4πr2Ψ2 4πr2Ψ2 Κοµβικές επιφάνειες στα 2s, 3s, … τροχιακά

More Related Content

ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ - ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ ΚΑΙ ΤΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ

  • 1. VI. ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ ΚΑΙ ΤΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ Η ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ
  • 2. ΑΠΟ ΤΟΝ BOHR ΣΤΗ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ
  • 3. Στο ατομικό πρότυπο του Bohr ο κύριος κβαντικός αριθμός (n) εισάγεται αυθαίρετα, για τον καθορισμό της ενεργειακής στάθμης του ηλεκτρονίου. Στην κβαντομηχανική εισάγονται τρεις κβαντικοί αριθμοί για τον καθορισμό της κατανομής του ηλεκτρονιακού νέφους (ατομικού τροχιακού). ΑΠΟ ΤΟΝ BOHR ΣΤΗ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ
  • 5. ✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
  • 6. ✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
  • 7. ✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί σχετίζονται με σημαντικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρονίου ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
  • 8. ✓ Σε κάθε AO αντιστοιχεί μια τριάδα κβαντικών αριθμών n, l, ml και αντίστροφα ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί δεν εισάγονται αυθαίρετα (όπως έγινε στο πρότυπο του Bohr), αλλά προκύπτουν σαν απαίτηση κάθε παραδεκτής λύσης (τροχιακού), της εξίσωσης του Schrodinger για το άτομο του υδρογόνου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί σχετίζονται με σημαντικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρονίου ✓ Οι κβαντικοί αριθμοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε άλλα πολυηλεκτρονικά άτομα ή ιόντα ΟΙ ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ
  • 9. 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 10. Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 11. Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 12. Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 13. Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει το µέγεθος του τροχιακού µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 14. Παίρνει ακέραιες τιµές 1, 2, 3, . . . , n Όσο µεγαλώνει ο κύριος κβαντικός αριθµός τόσο: µεγαλώνει το µέγεθος του τροχιακού µικραίνει η έλξη ηλεκτρονικού νέφους και πυρήνα µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού 1ος ή ΚΥΡΙΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ (n)
  • 15. 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 16. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 17. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 18. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 19. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 20. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l )
  • 21. Παίρνει ακέραιες τιµές 0, 1, 2, . . . , n-1 Ο 2ος κβαντικός αριθµός (l) σχετίζεται µε τις δυνάµεις µεταξύ των ηλεκτρονικών νεφών και γι’ αυτό καθορίζει την µορφή των ηλεκτρονικών νεφών Σχετίζεται µε την ενέργεια του τροχιακού µόνο στα πολυηλεκτρονικά άτοµα ή ιόντα 2ος ή ΑΖΙΜΟΥΘΙΑΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( l ) Όσο µεγαλύτερος είναι ο κβαντικός αριθµός (l) τόσο µεγαλώνει η ενέργεια του τροχιακού
  • 22. τιµή 2ου κβαντικού (l) 0 1 2 3 4 συµβολισµός τροχιακού s p d f g Για τις διάφορες τιμές του κβαντικού αριθμού (l) συμβολίζουμε τα τροχιακά με γράμματα ως εξής: Αν μπροστά από τα γράμματα s, p, d, … υπάρχει αριθμός, τότε αυτός υποδηλώνει τον 1ο κβαντικό αριθμό (n) του τροχιακού . π. χ. με τον συμβολισμό 2s εννοούμε τροχιακό με n=2 και l=0, με τον συμβολισμό 3d εννοούμε τροχιακό με n=3 και l=2 κ.λ.π. ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ ΤΡΟΧΙΑΚΩΝ
  • 23. 3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
  • 24. Παίρνει ακέραιες τιµές –l … 0 … +l 3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
  • 25. Παίρνει ακέραιες τιµές –l … 0 … +l Σχετίζεται με το μαγνητικό πεδίο λόγω της περιφοράς του ηλεκτρονίου Καθορίζει τον προσανατολισµό του τροχιακού 3ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ml )
  • 26. Στιβάδα είναι το σύνολο των τροχιακών που έχουν τον ίδιο κύριο κβαντικό αριθµό (n) Υποστιβάδα είναι το σύνολο των τροχιακών που έχουν τους ίδιους κύριους κβαντικούς αριθµούς (n) και (l) ΣΤΙΒΑΔΕΣ ΚΑΙ ΥΠΟΣΤΙΒΑΔΕΣ
  • 27. 4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
  • 28. Παίρνει τιµές +½ ή -½ Δεν χαρακτηρίζει το τροχιακό αλλά το ηλεκτρόνιο. 4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
  • 29. Παίρνει τιµές +½ ή -½ Δεν χαρακτηρίζει το τροχιακό αλλά το ηλεκτρόνιο. Σχετίζεται µε το µαγνητικό πεδίο του ηλεκτρονίου λόγω της ιδιοπεριστροφής του. δέσµη ατόµων Η S N e e S SN N 4ος ή ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ( ms )
  • 30. Τα s τροχιακά έχουν όλα σφαιρική συµµετρία 1s 2s 3s Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ και της πιθανότητας θέσης ψ2 του ηλεκτρονίου για το 1s. Τα s τροχιακά
  • 31. rr Ø2 4ðr2 Τα s τροχιακά έχουν όλα σφαιρική συµµετρία 1s 2s 3s Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ και της πιθανότητας θέσης ψ2 του ηλεκτρονίου για το 1s. Γραφική παράσταση της πιθανότητας να βρεθεί το ηλεκτρόνιο 1s σε επιφάνεια σφαίρας ακτίνας r. Aκτίνα τροχιάς Bohr. Τα s τροχιακά
  • 32. Τα p τροχιακά Τα p τροχιακά έχουν όλα σχήµα δύο λοβών . Ο ένας λοβός αντιστοιχεί στις θετικές τιµές της κυµατοσυνάρτησης Ψ ενώ ό άλλος στις αρνητικές. Τα p ηλεκτρονικά νέφη έχουν το ίδιο σχήµα µε τα τροχιακά αλλά είναι περισσότερο εκτεταµένα κατά την διεύθυνση του άξονά τους. x y z 2px 2py 2pz
  • 33. Ψ Ψ2 Ψ Ψ2 x x Τα p τροχιακά - γραφικές παραστάσεις - κοµβικό επίπεδο
  • 34. Ψ Ψ2 Ψ Ψ2 x x x x΄ Στα p τροχιακά υπάρχει, µεταξύ των λοβών, ένα επίπεδο µε µηδενική ηλεκτρονική πυκνότητα που ονοµάζεται κοµβικό επίπεδο. To κοµβικό επίπεδο παίζει µεγάλο ρόλο στη χηµική δραστικότητα και ιδιαίτερα στο σχηµατισµό και την ισχύ των οµοιοπολικών δεσµών. κοµβικό επίπεδο Τα p τροχιακά - γραφικές παραστάσεις - κοµβικό επίπεδο
  • 35. Τα d τροχιακά 22 yx d3 −2 z d3 zxd3 xyd3 Τα d τροχιακά δεν έχουν όλα την ίδια µορφή. yzd3 x z y Τα d τροχιακά έχουν πολλές κοµβικές επιφάνειες.
  • 36. Τα f τροχιακά Τα f τροχιακά - όπως τα d τροχιακά δεν έχουν όλα την ίδια µορφή Τα f τροχιακά έχουν και αυτά πολλές κοµβικές επιφάνειες. x z y 23 zr3z5 − xyz 23 yx3y − 22 yryz5 − 23 xy3x − 22 xrxz5 − 22 zyzx −
  • 37. 1s 2s 3s κοµβικές επιφάνειες Γραφικές παραστάσεις της κυµατοσυνάρτησης Ψ για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Οι κοµβικές επιφάνειες εξηγούν τα σχήµατα των υβριδικών τροχιακών. Κοµβικές επιφάνειες στα 2s, 3s, … τροχιακά
  • 38. 1s 2s 3s κοµβικές επιφάνειες Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης 4πr2Ψ2 για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Γραφικές παραστάσεις της συνάρτησης Ψ για τα 1s, 2s, 3s τροχιακά. Ψ Ψ Ψ 4πr2Ψ2 4πr2Ψ2 4πr2Ψ2 Κοµβικές επιφάνειες στα 2s, 3s, … τροχιακά