Структура атома
14 Questions
3 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Какова масса протона?

  • примерно 1/1840 атомной единицы массы (amu)
  • примерно 1 атомной единицы массы (amu) (correct)
  • зависит от атома
  • нулевая
  • Какова форма орбиталей s?

  • шарообразная, симметричная вокруг ядра (correct)
  • длинная, направленная вдоль осей x, y или z
  • думббель-образная, ориентированная вдоль осей x, y или z
  • комплексная, ориентированная в различных направлениях
  • Какова основная идея принципа Паули?

  • электроны занимают различные энергетические уровни
  • два электрона не могут иметь одинаковый набор квантовых чисел (correct)
  • электроны занимают самую низкую доступную энергетическую уровень
  • электроны занимают энергетические уровни случайным образом
  • Какова основная идея модели Бора?

    <p>электроны занимают различные энергетические уровни вокруг ядра</p> Signup and view all the answers

    Какова функция ауфбау?

    <p>электроны занимают самую низкую доступную энергетическую уровень</p> Signup and view all the answers

    Какова основная идея модели Рutherford?

    <p>атом имеет маленькое, плотное ядро в центре</p> Signup and view all the answers

    Что являетсяхарактерной особенностью волново-корпускулярного дуализма?

    <p>Оба волнообразное и корпускулярное поведение</p> Signup and view all the answers

    Принцип неопределенности гласит, что можно знать одновременно положение и импульс частицы с любым уровнем точности.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Кто сформулировал принцип неопределенности?

    <p>Вернер Гейзенберг</p> Signup and view all the answers

    Волновая функция ψ(x) является математическим объектом, который описывает состояниеСистемы.

    <p>квантового</p> Signup and view all the answers

    Что такое спин в квантовой механике?

    <p>Внутренняя угловая момент частицы</p> Signup and view all the answers

    Принцип исключения Паули гласит, что любые два электрона в атоме могут иметь одинаковый набор квантовых чисел.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Сопоставьте математические объекты с их функциями:

    <p>Волновая функция ψ(x) = Описывает квантовое состояние системы Гамильтониан H = Описывает энергию системы Оператор импульса p = Описывает движение частицы</p> Signup and view all the answers

    Кто сформулировал уравнение Шрёдингера?

    <p>Эрвин Шрёдингер</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Atomic Structure

    Subatomic Particles

    • Proton: positively charged, resides in nucleus, mass approximately 1 atomic mass unit (amu)
    • Neutron: no charge, resides in nucleus, mass approximately 1 amu
    • Electron: negatively charged, orbits nucleus, mass approximately 1/1840 amu

    Atomic Models

    • Rutherford's Model (1911):
      • Atoms have a small, dense nucleus at the center
      • Electrons orbit the nucleus at a distance
    • Bohr's Model (1913):
      • Electrons occupy specific energy levels (shells) around the nucleus
      • Energy levels are quantized, electrons jump between levels by absorbing/emitting energy
    • Quantum Mechanical Model (1926):
      • Electrons exist as probability distributions (orbitals) around the nucleus
      • Describes electron spin and magnetic moment

    Electron Configuration

    • Aufbau Principle: electrons occupy the lowest available energy level
    • Pauli's Exclusion Principle: no two electrons can have the same set of quantum numbers
    • Hund's Rule: electrons occupy degenerate orbitals singly before pairing up

    Atomic Orbitals

    • s-orbitals: spherical shape, symmetrical around nucleus
    • p-orbitals: dumbbell shape, oriented along x, y, or z axes
    • d-orbitals: complex shapes, oriented in various directions
    • f-orbitals: complex shapes, high-energy orbitals

    Key Concepts

    • Energy Levels: electrons occupy specific energy states around the nucleus
    • Electron Spin: intrinsic angular momentum of electrons
    • Magnetic Moment: measure of an electron's magnetic properties

    Структура Атома

    Субатомные Частицы

    • Протон: положительно заряженный, находится в ядре, масса приблизительно 1 атомная единица массы (а. е. м.)
    • Нейтрон: без заряда, находится в ядре, масса приблизительно 1 а. е. м.
    • Электрон: отрицательно заряженный, орбитяет ядро, масса приблизительно 1/1840 а. е. м.

    Модели Атома

    • Модель Рutherford'a (1911):
      • Атомы имеют маленькое, плотное ядро в центре
      • Электроны орбитуют вокруг ядра на расстоянии
    • Модель Бора (1913):
      • Электроны занимают определенные энергетические уровни (слои) вокруг ядра
      • Энергетические уровни квантуются, электроны переходят между уровнями, поглощая/излучая энергию
    • Квантово-Механическая Модель (1926):
      • Электроны существуют как вероятностные распределения (орбитали) вокруг ядра
      • Описывает спин электрона и магнитный момент

    Конфигурация Электронов

    • Принцип Ауфбау: электроны занимают самый низкий доступный энергетический уровень
    • Принцип Исключения Паули: два электрона не могут иметь одинаковый набор квантовых чисел
    • Правило Хунда: электроны занимают вырожденные орбитали по одной, прежде чем формировать пары

    Атомные Орбитали

    • s-Орбитали: сферическая форма, симметричная вокруг ядра
    • p-Орбитали: форма дамббела, ориентированная вдоль осей x, y или z
    • d-Орбитали: сложные формы, ориентированные в различных направлениях
    • f-Орбитали: сложные формы, высокоэнергетические орбитали

    Ключевые Концепции

    • Энергетические Уровни: электроны занимают определенные энергетические состояния вокруг ядра
    • Спин Электрона: собственное угловое движение электронов
    • Магнитный Момент: мера магнитных свойств электрона

    Двойственной Природе Волны и Частицы

    • В физике атомов и ядер частицы могут проявлять как волнообразное, так и корпускулярное поведение
    • Это противоречит классическому пониманию объектов как волны или частицы
    • Примеры:
      • Дифракция электронов: электроны проявляют волнообразное поведение при прохождении через кристаллическую решетку
      • Фотоэлектрический эффект: электроны ведут себя как частицы при взаимодействии со светом

    Принцип Нечеткости

    • Формулирован Вернером Гейзенбергом в 1927 году
    • Гласит, что невозможно знать некоторые свойства частицы, такие как положение и импульс, одновременно с бесконечной точностью
    • Математически выражается как Δx * Δp >= h/4π, где x - положение, p - импульс, а h - постоянная Планка
    • Имеет последствия для измерений и наблюдений в физике атомов и ядер

    Уравнение Шрёдингера

    • Математическое уравнение, описывающее эволюцию квантовой системы во времени
    • Формулировано Эрвином Шрёдингером в 1926 году
    • Волновая функция ψ(x) - математический объект, описывающий квантовое состояние системы
    • Уравнение записывается как Hψ = Eψ, где H - гамильтониан, E - энергия, а ψ - волновая функция

    Волновая Функция и Вероятность

    • Волновая функция ψ(x) используется для расчета вероятности нахождения частицы в том или ином состоянии
    • Плотность вероятности дается как |ψ(x)|^2, что всегда является положительным действительным числом
    • Вероятность нахождения частицы в том или ином состоянии дается интегралом плотности вероятности по соответствующей области

    Спин и Угловой Момент

    • В квантовой механике частицы могут иметь собственный угловой момент, известный как спин
    • Спин - фундаментальное свойство частиц, таких как электроны и протоны
    • Спин квантован, то есть может принимать только определенные дискретные значения

    Принцип Паули

    • Формулирован Вольфгангом Паули в 1925 году
    • Гласит, что два электрона в атоме не могут иметь одинаковую систему квантовых чисел
    • Имеет последствия для структуры атомов и периодической таблицы

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Description

    Узнайте о субатомных частицах и моделях атомов, таких как модели Рutherford и Bohr. Оцените свои знания в области химии.

    More Like This

    Use Quizgecko on...
    Browser
    Browser