Теоретичні відомості
Електрон та його властивості. Планетарна модель атома Резерфорда. Модель атома по Бору, її зв'язок з квантовою теорією та спектрами. Поняття про хвильові властивості електрона. Квантові числа, їx фізичний смисл, межі зміни. Енергетичні рівні, підрівні, орбіталі. Принцип Паулі. Правило Гунда. Порядок заповнення електронами енергетичних рівнів та підрівнів. Електронні формули та схеми.
Контрольні запитання і задачі
1. Сформулюйте 1 постулат Бора та наведіть його математичний вираз.
2. Як пояснити, виходячи з теорії Бора, лінійчастий характер спектра атома водню? Використовуючи залежності електрона від головного квантового числа для атома водню, поясніть:
а) на якому рівні – I чи II – електрон має більшу енергію?
б) в якому випадку виділяється квант з більшою енергією: при переході електрона з II рівня на I чи з III на II?
в) які рівні – II та III чи III та IV – більше відрізняються за енергією?
Відповідь підтвердіть відповідними розрахунками.
3. Поясніть, чи існують підрівні:
а) 1р, 2р, 2d, 3d;
б) 1d, 2р, 3f. 4f.
Відповідь обгрунтуйте, вказавши значения n та l для відповідних підрівнів.
4. Яке квантове число визначає форму орбіталей? Наведіть приклади.
5. Яке значення має магнітне квантове число на d-підрівні?
Скільки орбіталей знаходиться на цьому підрівні?
6. Покажіть за допомогою схем, як розташовані електрони:
а) на d-підpiвні, якщо Sms= 0, 1 та 2
б) на р-підрівні, якщо Sms= 0 та 1.
7. Яким набором квантових чисел характеризується кожна орбіталь та кожний електрон таких підрівнів: а) 4р4; б) 3d6; в) 4f9; г)5d5? Відповідь навести у вигляді таблиць:
| Орбіталі | Електрони | ||||||||
| № | n | l | m | № | n | l | m | ms | |
8. Які підрівні відповідають сумі n + l: а) 5; б) 6; в) 7? В якій послідовності вони заповнюються?
9. Навести електронні формули та схеми для елементів, що мають порядкові номери: а) 14, 23, 31; б) 13, 25, 34; в) 22, 32, 40.
10. Поясніть, використовуючи принцип Паулі та значения квантових чисел, яка максимальна кількість електронів може знаходитись: а) на р-підрівні; б) на d-підрівні: в) на f-підрівні.