Modèle de Bohr et Nombres Quantiques

Study Notes

Niels Bohr a proposé un modèle planétaire de l’atome en 1913.
Le modèle de Bohr est basé sur trois postulats.
Le premier postulat est que les électrons occupent des orbitales circulaires stables autour du noyau, sans émettre d'énergie.
Le deuxième postulat est que les électrons peuvent passer d'une orbite à une autre en absorbant ou en émettant de l'énergie.
Le troisième postulat est que le moment cinétique de l'électron est quantifié.

L'état d'un électron dans un atome est décrit par quatre nombres quantiques: n, l, ml et s.
Ces nombres quantiques définissent l'énergie, le mouvement et la forme de l'orbitale de l'électron.
L'état de l'électron est également décrit par l'équation de Schrödinger et sa fonction d'onde Ψn,l,m.

Le nombre quantique principal (n) quantifie le niveau d’énergie de l’électron.
Il prend des valeurs entières positives (1, 2, 3, etc.).
Les couches électroniques sont désignées par des lettres K, L, M, etc., correspondant aux valeurs de n = 1, 2, 3, etc., respectivement.
Le nombre quantique secondaire (l) définit la forme de l’orbitale.
Il prend des valeurs entières de 0 à n-1.
Les sous-couches électroniques sont désignées par des lettres s, p, d, f, etc. correspondant aux valeurs de l = 0, 1, 2, 3, etc., respectivement.
Le nombre quantique magnétique (ml) précise l'orientation de l’orbitale dans l’espace.
Il prend des valeurs entières de -l à +l, y compris 0.
Le nombre quantique de spin (s) définit le sens de l’orientation du champ magnétique créé par la rotation de l’électron sur lui-même.
Il prend les valeurs +1/2 ou -1/2.

La fonction d'onde (Ψ) est une fonction mathématique qui décrit l'état d'un électron dans un atome.
La fonction d'onde dépend des trois nombres quantiques n, l et m.
Elle est représentée par Ψn,l,m.
La fonction d'onde est utilisée pour calculer la probabilité de trouver l'électron dans une certaine région de l'espace.
Elle est également utilisée pour expliquer les propriétés chimiques et physiques des atomes.