اعداد کوانتومی

[niusha13]

اعداد کوانتومی

اروین شرودینگر پس از محاسبه های فراوان به این نتیجه رسید که برای مشخص کردن هر اوربیتال اتم مانند جسم در فضا به سه عدد مانند طول ،عرض،ارتفاع نیاز است که شرودینگر از عددهای کوانتومی n،l،ml استفاده کرد.
تعریف اعداد کوانتومی در ادامه مطلب




(n) عدد کوانتومی اصلی:
عدد کوانتومی اصلی همان عددی است که بور برای مشخص کردن ترازهای انرژی مدل اتمی خود به کار می برد.
در مدل اتمی شرودینگر به جای ترازهای انرژی، لفظ لایه های الکترونی مورد استفاده قرار گرفت وn نیز سطح انرژی لایه ها را معین می کرد.n=1 مربوط به پایدارترین لایه الکترونی است و هر چه n بزرگتر باشد لایه الکترونی از اتم دورتر و سطح انرژی آن زیادتر است.
پیرامون هسته اتم حداکثر 7 لایه الکترونی مشاهده شده است.
مواردی که از روی عدد کوانتومی اصلی می توان تشخیص داد:
1-شماره لایه اصلی
2-فاصله لایه اصلی از هسته
3-تعداد زیرلایه در لایه اصلی(شماره لایه اصلی با تعداد زیر لایه ها برابر است)
4-انرژی و پایداری لایه اصلی
حداکثر گنجایش الکترون در هر لایه اصلی برابر با [(nبه توان 2)2] است.
(L)عدد کوانتومی اوربیتالی:
الکترونهای موجود در هر لایه به دسته های کوچکتری نیز تقسیم می شوند که به آنها زیرلایه گفته می شود.
L می تواند مقادیری بین 0تاn-1 باشد که این مقادیر را با نمادهای s(L=0)، p(L=1)، d(L=2) ،f(L=3) نشان میدهند.
مواردی که عدد کوانتومی اوربیتالی مشخص می کند:
1-نوع اوربیتال(s،p،d،f)
2-تعداد اوربیتالها که از فرمول (2L+1) بدست می آید.
3-شکل اوربیتال
کروی شکلs=
دمبلی شکل=p
Dوf به دلیل پیچیده بودن شکل هندسی خاصی نمی توان به آنها اخصاص داد.
(ml)عدد کوانتومی مغناطیسی:
این عدد جهت گیری اوربیتالها در فضا را معین می کند. عدد کوانتومی مغناطیسی همه اعداد بین+Lتا-L را شامل می شود.
هر زیر لایه 2L+1اوربیتال دارد و تنها وجه تمایز اوربیتالها در یک زیر لایه جهت گیری آنها است.
(ms)عدد کوانتومی مغناطیسی اسپین:
هر اکترون علاوه بر این که به دور هسته چرخش می کند به دور محور خود نیز می گردد که به چرخش الکترون به دور محور خود حرکت اسپینی می گویند.
در هر اوربیتال فقط دو الکترون می تواند جای بگیرد. چون دو الکترون بار منفی دارند و برای این که در یک اوربیتال قرار بگیرند بایذ با اسپین مخالف(2/1+ و2/1-) کنار هم قرار بگیرند تا قطبهای مغناطیسی مخالفS و N هم دیگر را جذب کنندو باعث قرار گرفتن دو الکترون در یک خانه شوند.
توجه:در بین اعداد کوانتومی برای یک الکترون هیچ وقت nو L با عدد یکسان وجود ندارد.

- - - به روز رسانی شده - - -

اعداد کوانتومی

اروین شرودینگر پس از محاسبه های فراوان به این نتیجه رسید که برای مشخص کردن هر اوربیتال اتم مانند جسم در فضا به سه عدد مانند طول ،عرض،ارتفاع نیاز است که شرودینگر از عددهای کوانتومی n،l،ml استفاده کرد.
تعریف اعداد کوانتومی در ادامه مطلب




(n) عدد کوانتومی اصلی:
عدد کوانتومی اصلی همان عددی است که بور برای مشخص کردن ترازهای انرژی مدل اتمی خود به کار می برد.
در مدل اتمی شرودینگر به جای ترازهای انرژی، لفظ لایه های الکترونی مورد استفاده قرار گرفت وn نیز سطح انرژی لایه ها را معین می کرد.n=1 مربوط به پایدارترین لایه الکترونی است و هر چه n بزرگتر باشد لایه الکترونی از اتم دورتر و سطح انرژی آن زیادتر است.
پیرامون هسته اتم حداکثر 7 لایه الکترونی مشاهده شده است.
مواردی که از روی عدد کوانتومی اصلی می توان تشخیص داد:
1-شماره لایه اصلی
2-فاصله لایه اصلی از هسته
3-تعداد زیرلایه در لایه اصلی(شماره لایه اصلی با تعداد زیر لایه ها برابر است)
4-انرژی و پایداری لایه اصلی
حداکثر گنجایش الکترون در هر لایه اصلی برابر با [(nبه توان 2)2] است.
(L)عدد کوانتومی اوربیتالی:
الکترونهای موجود در هر لایه به دسته های کوچکتری نیز تقسیم می شوند که به آنها زیرلایه گفته می شود.
L می تواند مقادیری بین 0تاn-1 باشد که این مقادیر را با نمادهای s(L=0)، p(L=1)، d(L=2) ،f(L=3) نشان میدهند.
مواردی که عدد کوانتومی اوربیتالی مشخص می کند:
1-نوع اوربیتال(s،p،d،f)
2-تعداد اوربیتالها که از فرمول (2L+1) بدست می آید.
3-شکل اوربیتال
کروی شکلs=
دمبلی شکل=p
Dوf به دلیل پیچیده بودن شکل هندسی خاصی نمی توان به آنها اخصاص داد.
(ml)عدد کوانتومی مغناطیسی:
این عدد جهت گیری اوربیتالها در فضا را معین می کند. عدد کوانتومی مغناطیسی همه اعداد بین+Lتا-L را شامل می شود.
هر زیر لایه 2L+1اوربیتال دارد و تنها وجه تمایز اوربیتالها در یک زیر لایه جهت گیری آنها است.
(ms)عدد کوانتومی مغناطیسی اسپین:
هر اکترون علاوه بر این که به دور هسته چرخش می کند به دور محور خود نیز می گردد که به چرخش الکترون به دور محور خود حرکت اسپینی می گویند.
در هر اوربیتال فقط دو الکترون می تواند جای بگیرد. چون دو الکترون بار منفی دارند و برای این که در یک اوربیتال قرار بگیرند بایذ با اسپین مخالف(2/1+ و2/1-) کنار هم قرار بگیرند تا قطبهای مغناطیسی مخالفS و N هم دیگر را جذب کنندو باعث قرار گرفتن دو الکترون در یک خانه شوند.
توجه:در بین اعداد کوانتومی برای یک الکترون هیچ وقت nو L با عدد یکسان وجود ندارد.