Mistahes nõrk interaktsioon väliskeskkonnaga põhjustab nii klassikaliste kui ka kvantsüsteemide dekoherentsi(pöördumatuse)Sama põhjus, miks me ei näe elevandile vastavaid mateerialaineid. Miks me asju üldse näeme? Sellepärast, et neilt hajub/peegeldubvalgus Mida me näeksime väikese mõõtmiste arvu korral? (elektronorbitaalid) Hõõglamp rohkem soojendab, kui valgustab. Miks? Miks on kvantefektid bioloogias raskesti jälgitavad? MOLEKULID Arvutame elektroni kiirguse lainepikkuse, kui elektron saabub lõpmatu kaugelt vesiniku aatomi kõige sügavamale energianivoole, mille energia on-13.6 eV Millises elektromagnetilise kiirguse spektri piirkonnas see joon asub? Kõik teised üleminekud omavad lühemat?/pikemat?lainepikkust? Osakese ristlõige iseloomustab tema takistust teiste osakeste liikumisele. Nt kui viskate vastastikku üksteisele tennisepalle või korvpalle. Millal on tõenäosus suurem, et pallid kokku põrkavad? Miks on metsad rohelised?
docstxt/14432793318283.txt
Tallinna Tehnikaülikooli füüsika instituut Üliõpilane: Üllar Alev Teostatud:28.02.07 Õpperühm: EAEI-21 Kaitstud: Töö nr. 18 OT MAGNETRON Töö eesmärk: Töövahendid: Elektroni erilaengu määramine magnetroni abil. Magnetron alusel koos solenoidiga, vahelduvpinge allikas, 2 alalispingeallikat, milliampermeeter, ampermeeter, voltmeeter, reostaadid, juhtmed.. Skeem Töö käik. 1. Protokollige katseseadet iseloomustavad andmed ja mõõteriistade andmed. 2. Koostage skeem vastavalt joonisele
Süsivesinik-ühend,mis koosneb ainult süsinikust ja vesinikust Polümeer-aine,mille väga suured molekulid koosnevad enamasti ühesugustest väikeste molekulide jääkidest Kaksikside-kaks ühist elektroni paari kahe elemendi aatomi vahel Kolmikside-kolm ühist elektroni paari kahe elemendi aatomi vahel Üksikside-aine elektron paar kahe elemendi aatomi vahel Alkaan- süsivesinik, mille molekul sisaldab ainult üksiksidemeid Süsinikahel- omavahel on seotud mitu C aatomit, mille vahel võib esineda peale üksiksidemete ka kahe ja kolmekordsed sidemeid (süsinikud ei ole tetraeedrilised) Süsivesinike omadused: · Vees ei lahustu · C1-C4 gaasid · C5-C15 vedelikud · C16-C... tahked · Kõik põlevad hästi Nafta saadused: · Majapidamisgaas
Areenid ja fenoolid Areenid on orgaanilised ühendid, mille molekulis sisaldub aromaatne tsükkel. Lihtsaim esindaja on benseen, mille süsiniku aatomite tsüklil on ühine pii-elektronpilv, mis ühendab endas 6 pii-elektroni ning hõlmab ruumiosa mõlemal pool tasandilist tsüklit. Füsioloogilised omadused: on narkootilise toimega, kahjustavad kesknärvisüsteemi, maksa vereloomeelundeid, on mürgised ning nahka ärritavad. Vedelad areenid tungivad kergesti ka läbi naha. Tubakasuits sisaldab mitmetsüklilisi areene, mis on tugeva kantserogeense toimega. Lõhkeainena kasutatakse trinitrotuleeni. Neil on kantserogeenne ja tetratogenne (ehk loote
kauguste vahest mõõdetuna piki jõujoont. Leiame homogeense elektrivälja töö, laengu q liikumise temas asendist 1 asendisse 2 mööda jõujoont Töö põhivalem A=Fs*cos A=qEs ( punktlaeng *elektriväljatugevus* pikkus) Väli teeb tööd vaid laengu liikumisel E sihis. Kui laeng liigub mööda kõverat punktist 1 punkti 2, siis väli teeb sama suure töö 5. ELEMENTAARLANEG vähim võimalik laengu väärtus (e=1.6 * 10 astmes -19). Elementaarlaeng on prootoni (positiivne) või elektroni (negatiivne) elektrilaeng. SUURUS iga keha laengu suurus on algosakeste laengute summa PIDEVUS-elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus 7. ELEKTRILAENG (q, 1C) füüsikaline suurus, mis näitab, kui tugevasti laetud kehad osalevad vastastikmõjus. Samamärgilised laengud tõmbuvad, erimärgilised tõukuvad. Valem q= I * t ( voolutugevus * aeg) 8. ELEKTRIVOOL.JUHID.DIELEKTRIKUD.POOLJUHID
Põlula Gümnaasium Pilvi Mets MAGNEESIUM Referaat Põlula 2015 ÜLDISELT Magneesium on keemiline element järjenumbriga 12. Magneesium asub kolmandas perioodis. Tema elektronkonfiguratsioon on [Ne]3s2. Magneesiumi ioonilMg2+ on sama elektronkonfiguratsioon nagu neoonil, sest kaks 3s-elektroni on ioonil puudu. Tal on kolm stabiilset isotoopi massiarvudega 24, 25 ja 26 (magneesium-24, magneesium- 25 jamagneesium-26). Saadud on ka tehisisotoope.[1] Suhteline aatommass on 24,305. Magneesium on s-element ning asub teise rühma peaalarühmas. Omadustelt on magneesium metall. Mõnikord arvatakse ta leelismuldmetallide hulka; sel juhul on ta nende seas berülliumi järel teine element.
AATOMIFÜÜSIKA 1896.a. – Henri Becquerel: avastas radioaktiivsuse 1902.a. – Ernst Rutherford ja Frederick Soddy: radioaktiivsus on aatomite muundumine 1909.a. – Robert Millikan: mõõtis elektroni laengu ja tegi kindlaks, et see on vähim laeng looduses 1911.a. – Ernst Rutherford: pommitas õhukest kuldlehte He aatomi tuumadega ja jälgis nende hajumist. 1. Kirjelda Thomsoni aatomimudelit. Miks räägitakse aatomi mudelist? Mis on mudel? - Kujutab rosinakuklina, kus elektronid on rosinad ja saiaks on aatom. - sest me ei näe aatomit ja ei tea, milline see on. Meil on olemas informatsioon, mis tuleb osakeste ja kiirguste kaudu - mudel on ettekujutis uuritavast objektist 2
Mõisted Redoksreaktsioon- protsess, kus elementide oksüdatsiooniastmed muutuvad Redoksreaktsioonist võtavad osa: I) redutseerija-aine, mis loovutab elektrone, oksüdatsiooniaste kasvab Järgmiste näitede abil püüame selgeks teha, millised ained käituvad redutseerijatena Selgituseks kasutame aatomite planetaarseid mudeleid. Näide 1. Naatrium kui metall käitub redutseerijana Joonis 2. Naatrium käitub redutseerijana, sest ta loovutab väliskihist ainsa 1 elektroni Selgitused: Naatriumi väliskihis on 1 elektron. Energeetiliselt on soodsam 1 elektron ära anda, kui 7 elektroni juurde võtta püsiva oleku saavutamiseks- elektronoktett(välises elektronkihis on 8 elektroni) Elektronskeeme võrreldes me näeme, et oksüdatsiooniaste on suurenenud Lihtaine oksüdatsiooniaste on alati null Kuna aatom loovutab 1 elektroni, siis tema oksüdatsiooniaste kasvab. Siin kohal me ei tohi unustada teadmist, et elektroni laeng on negatiivne
Tuumalaeng (Z) = Aatomi number = Prootonite arv Massiarv (A) = Prootonite ja neutronite arv (nukleonite arv) A = Z + N Looduses on erinevaid isotoope. Elementide aatomid, millel on erinev arv neutroneid, kuid ühesugune prootoneid on isotoobid. (Eelneva tõttu on ka erinev aatommass). Prootium 1 prooton, 1 elektron Deuteerium 1 prooton, 1 neutron, 1 elektron Triitium 1 prooton, 2 neutroni, 1 elektron Elektronide arvu elektronkihil saab leida 2n(ruudus) Väliskiht mahutab KUNI 8 elektroni: 1kuni 2 elektroni 2kuni 8 elektroni 3kuni 18 elektroni 4kuni 32 elektroni IB väliskihil on 1 elektron. Elektronkihtide arvu näitab perioodinumber (Mendelejei tabelis vasakul servas). (1;2;3;4;5;6;7;8 kihti) Näited: H väliskihil 1 elektron Mg väliskihil 2 elektroni Al väliskihil 3 elektroni S väliskihil 6 elektroni
KT KEEMIA aatomi ehitus, perioodilisussüsteem, elektron- ja ioonskeem, oksüdatsiooniaste, tiheduse ülesanded AATOM Aatom on aine kõige väiksem osake. Elektronkate = negatiivse laenguga Tuum = positiivse laenguga Prooton = positiivne Neutron = neutraalne Elektron = negatiivne 1.kiht max 2 elektroni; 2.kiht max 8 elektroni; 3.kiht max 18 elektroni; 4. kiht max. 22 elektroni, VIIMANE KIHT ALATI max. 8 Aatom on laenguta. Massiarv = A tuumamass = neutronid + prootonid Aatomnumber = Z prootonite arv tuumas A Z = neutronid Elementide aatomi ehituses ja omadustes valitseb kindel süsteem. I-VIIIa rühmanumber, näitab kõige välimise elektronkihi elektronide arvu. Järjekorranumber Elektronide arv, tuumalaeng, prootonite arv tuumas (näitab väike number vasakpoolses ülemises nurgas. Perioodi number (numbrid 1-7) näitab elektronkihtide arvu
Elektronkatte ehitus- koosneb elektronkihtidest (mida rohkem kihte, seda suuremad on aatomi mõõtmed), mis sisaldavad erineva arvu elektrone. Elektron püüab aatomis liikuda selliselt, et tema energia oleks minimaalne, seega peab ta olema tuumale võimalikult lähedal, mida kaugemal on elektron, seda nõrgem on tal side tuumaga ja seda suurem on ta energia. Liites või loovutades elektrone kaotab aatom oma neutraalsuse, ta saab laengu ja teda nimetatakse vastavalt katioon (+ laeng, aatom on elektroni loovutanud), anioon (- laeng, aatom on elektroni liitnud). Iga elektronkiht mahutab kindla arvu elektrone: I kiht 2 elektroni II kiht 8 elektroni III kiht 18 elektroni IV kiht 32 elektroni väliskihil kuni 8 elektroni Näiteks: Cl +17 2)8)7) kolm kihti võib kloorile kohe ära märkida kuna perioodilisussüsteemis asub ta komandas reas. Sama näide nikkliga Ni +28 nikkel asub neljandas reas, märgime ära 4 kihti Ni +28 ) ) ) ) ja numbrid Ni +28 2)8)10)8) viimasel kihil peab olema 8
12.klass. II 1. Rutherfordi aatomimudel. Selle vastuolud. 2. Bohri postulaadid 3. Balmeri seeria.(joonte värvused, energia diagrammil üleminekud nii kiirgus kui neeldumisspektrio korral) 4. Mida nimetatakse de Broglie laineteks ja lainepikkusteks. Iseloomustada elektronlaineid, lainepikkuse arvutamine. 5. Millest sõltub vesiniku aatomi poolt kiiratud või neelatud lainepikkus. 6. Millal aatom kiirgab või neelab kvandi? 7. Milliste kvantarvudega on määratud elektroni liikumine aatomis (tähistused, väärtused, mida määravad aatomis) 8. Millised elektroni iseloomustavad suurused aatomis on kvanditud e sõltuvad järjestikustest täisarvudest ? 9. Kvanttingimus (valem ja tähistused selles) 10. Millised omadused võivad olla elektronil liikudes ümber tuuma? 11. Sõnastada Pauli keeluprintsiip; mis sellest järeldub? 12. Milliste reeglite järgi kihistuvad elektronid aatomis? 1
elektron võib üle hüpata ühelt lubatud orbiidilt teisele lubatud orbiidile, kuid ei või viibida nende orbiitide vahel. sellistel üleminekul aatom kiirgab või neelab kindla energiakoguse-kvandi, mille energia võrdub E=hf. Aatomi üleminek ühest statsionaarsest olekust teise ei ole pidev protsess, vaid hüppeline. 5. Mis on kvant? Kuidas arvutada selle energiat? – kvant on kindel energiakogus, mille aatom kiirgab või neelab elektroni üleminekul ühelt kindlalt orbiidilt teisele kindlale orbiidile. Kvandi energia võrdub E=hf. 6. Kuidas aatom kiirgab ja neelab energiat? – Aatom kiirgab energiakvandi elektroni üleminekul mistahes kõrgemalt orbiidilt mistahes madalamale orbiidile, neelab kvandi aga elektroni üleminekul mistahes madalamalt orbiidilt mistahes kõrgemale orbiidile. Elektron neelab energiat, kui tõused madalamalt kõrgemale, kiirgab kui tuleb madalamale. Energiakvandi
Aatomifüüsika 1.Rutherfordi aatomi mudeli vastuolud 1) Kui elektron liigub ümber tema orbiidil, siis ta liigub kiirendusega(kesktõmbekiirendus) Kiirgab mingit kiirgust (elektronmagnetlained) st, elektroni energia peaks vähenema. Orbiidi raadius peaks vähenema. 2)Kõik aatomid kiirgavad joonspektreid ja erinevate keemiliste elektronide aatomid kiirgavad erinevaid spektreid. Joonspekter- koosneb üksikutest lainepikkustest. 2.Bohri postulaadid 1)Aatom võib püsivalt eksisteerida kindlate energiatega statsionaalses olekus 2)Statsionaalses olekus aatom ei kiirga ega neela valgust. 3.Vesiniku aatomi energia taseme põhioleku energia ja kuidas arvutada ülejäänud.
on valguse sagedus (1Hz). Siin võib kasutada ka valguse lainepikkust f , kus c=3·10 8 m s on valguse kiirus vaakumis. Valgusel on omadus ainest elektrone välja lüüa. Seda nähtust nimetatakse fotoefektiks. Fotoefektil on kaks seaduspärasust: 1) Ainest ajaühikus välja löödud elektronide arv on võrdeline valguse intensiivsusega. See tähendab, et intensiivsem valgus sisaldab rohkem valguse osakesi ehk valguskvante ehk footoneid ja iga kvant lööb ühe elektroni välja. 2) Välja löödud elektronide ehk fotoelektronide energia ei sõltu valguse intensiivsusest vaid on määratud valguse sagedusega. Seega suurema sagedusega valguskvandid on suurema energiaga ja suudavad ka elektronidele rohkem energiat anda. Fotoefekti tekitamiseks peaks aine olema laetud negatiivselt. Sel juhul hakkab välja löödud elektron kehast elektrilise tõukejõu mõjul eemalduma ja keha laeng väheneb. Ka
enerigiat Maa raskusväljas hüpete kaupa. Energia liigub portsojonite kaupa, kindlad portsjonid. Kindla energiaga footonit kiirates peab aatom kaotama footoni energiaga E võrdse energiaportsjoni. Ergastamine: kiiritades aatomeid sobiva spektraalkoostisega valguse või elektronkimbuga., ainet kuumutades jne. Spektrijoonte asetuses on täheldatav korrapära. Seisulained: üksikutest eraldi väärtustest koosnev väärtus, kutsutakse elektroni puhulleiulaineteks e tenäosuslaineteks. Heisenburgi määramatuse printsiip: Mida täpsemalt teame, kus oleme, seda ebatäpsemalt oskame öelda, kuhu ja kui õigesti liigume. Elektronide interferents: Difrtraktsioon: tõkete taha paindunud lainete interferents. Potensiaaliauk- Kui kuulike on sulustatud kahe barjääri vahele või tõkestatud igas küljest. Potensiaallibarjäär- pinnavolt, peegeldub barjääril. Kui elektron tiirleb orbiidil, peavad tema leiulained olema orbitaallained. S.o
· Elektron laeng - ; mass ligikaudu 0 3. Milline on aatomituuma laeng, miks? · Tuuma laeng on + kuna prootonid annavad laengu + ja neutronitel laeng puudub. 4. Milline on aatomi laeng, miks? · Aatomi laeng on neutraalne, kuna prootonid annavad + laengu ja elektronid annavad laengu ja neid on sama palju. 5. Kuidas paiknevad elektronid ümber aatomi tuuma? · Elektronid paiknevad kihtidel. Esimesel kihil võib olla 2 elektroni max, teisel 8, 18, 32. Viimasel kihil on alati max kuni 8 elektroni ja eelviimasel 18. Elektronkihid jagunevad orbitaalideks: s, p, d, f. 6. Perioodilisusseadus. · Keemilised elemendid on tabelisse paigutatud prootonite arvu suurenemise järjekorras. Perioodi moodustavad ühel real asetsevad elemendid. Rühma moodustavad üksteise alla paigutatud elemendid.
1913. a. muutisTaani füüsik Niels Bohr selle vastuolu seaduseks, sõnastades oma esimese postulaadi: Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga. -> Selleks, et aatom kiirgaks, peab elektron orbiiti vahetama (2.postulaat): Üleminekul ühest statsionaarsest olekust teise aatom kiirgab või neelab energiakvandi. 3. postulaat: Aatomi statsionaarsetele olekutele vastab elektroni tiirlemine teatud kindlatel orbiitidel Kaasaegne aatomimudel Tuuma ümber liikuvad elektronid moodustavad elektronpilved, mille erinevates osades on elektroni leiutõenäosus erinev Elektronpilve piire, järelikult ka aatomi mõõtmeid, ei ole võimalik täpselt määrata Mitmeelektronkihiliste aatomite elektronkate on kihiline Erinevate elektronkihtide ja alakihtide täitumine toimub vastavuses Pauli keeluprintsiibiga ja energia miinimumi printsiibiga
Aine ehitus Konspekt 1. Mõisted Aatomifüüsika teadusharu, mis uurib aatomi ehitust ja omadusi Energiatase energia, mis vastab aatomi statsionaarsele olekule Peakvantarv (n) määrab elektroni kõige tõenäosema kauguse tuumast (elektronkihi numbrid) Põhiolek olek, kus elektroni energia on minimaalne Ergastatud olek olek, kus elektroni energia on suurem kui põhiolekus Pidevspekter spekter, kus üks värvus läheb sujuvalt üle teiseks värvuseks; elektromagnetilise kiirguse sagedus muutub pidevalt Joonspekter spekter, kus üksikud värvilised jooned on tumedal taustal (kiirgusspekter) või üksikud tumedad jooned on pideva spektri taustal (neeldumisspekter) Spektroskoop aparaat, mis koosneb skaalaga varustatud pikksilmast ja millega vaadeldakse spektrit
levimissuunaga 3. Mida tähendab, et footonil puudub seisumass? Footon ei saa eksisteerida paigalolekus. Omandab tekkimise hetkel kiiruse ja neeldumisel annab ära oma energia sellele kehale, kus ta neeldub ja lakkab olemast. 4. Mis on fotoefekt? Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljalöömist ainest valguse toimel. 5. Fotoefekti põhivõrrand koos seletustega! hf=A + (mv)2/2 hf footoni energia (J) (mv)2/2 metalli pinnast välja löödud elektroni kineetiline energia(fotoelektron) m elektroni mass (9.1 * 10-31 kg) v2 fotoelektroni kiirus (m/s) Valguskvant saab neelduda ainult tervikuna Kui elektron neelab footoni, siis tema energia suureneb hf võrra. Fotoefekti tekitamiseks peab footon elektroni ainest vabastama. Footon peab tegema tööd aine positiivsete ioonide tõmbejõudude ületamiseks, seda nim väljumistööks. A- väljumistöö on võrdne vähima energia hulgaga, et elektroni ainest välja viia.
• Ülesanne 1 Täida lüngad Sisuleht • Iooniline side • Iooniline side • Slaid 14 (Ioonilise sideme tekkimine NaCl) • Slaid 15 (Ioonilise sideme tekkimine • Ioonide tekkimine (video) • Ioonidest koosnevad ained • Ülesanne 2 • Teemaga seotud lingid • Kasutatud materjal Ioonide tekkimine • Ioon – laenguga osake. • Aatomid liidavad või loovutavad väliskihi elektrone, et saavutada elektronoktett. • Elektronoktett – 8 elektroni väliskihil. Mg aatomi ja katiooni võrdlus Magneesiumi aatom Magneesiumioon • Väliskihil 2 • Väliskihil 8 +1 +1 Mg 2 2 –2 Mg : +12/ 2)8)2) : +12/ 2)8) ) : +12/ 2)8) F aatomi ja aniooni võrdlus Fluori aatom Fluoriidioon •• Väliskihil 8
Aatomi mass on koondunud 99,9 % ulatuses aatomi tuuma, tuuma tihedus on 10 17 kg / m 3 . Elektronid paiknevad aatomi tuuma ümber kihiliselt , seejuures välimises kihis olevate elektronide arv määrab ära aatomi keemilised omadused. Aatomi elektronkatte laeng moodustub elementaarlaengute kordustest . 1 e = -1,6 10 - 19 C . Aatomituum koosneb positiivsetest prootonitest ja neutraalsetest neutronitest . Elektronide arv ergastamata aatomis on võrdne prootonite arvuga , prootoni laeng võrdne elektroni laengu absoluutväärtusega. Prootonite arvu määrab Mendelejevi tabeli elemendi järjekorranumber , prootonite ja neutronite arvude summa - nukleonide arv võrdub M.tabeli massiarvuga MZ X või X M Z või ZXM. Väga suured jõud nukleonide vahel omavad " tugeva mõjujõu "olemuse . Kui aatomi elektronkattes on elektrone rohkem või vähem kui selle aatomi tuumas prootone, muutub aatom elektriliselt laetud iooniks - He + või He - heeliumi puhul
· Ld. k materia algollus · Vanakreeka filosoofias algaine · Loodusteadustes aine · Kaasaegses füüsikas mateerial kaks vormi aine ja väli Millest koosneb aine? · Demokritos V-IV sajand eKr atomus jagamatu · XVII sajandil aatomi idee taassünd inglise keemik John Dalton käsitles keemilist elementi ainena, mis koosneb ainult üht tüüpi aatomitest. Aatomifüüsika alused · XVIII ennustati uue aatomist väiksema osakese elektroni olemasolu · 1897 elektroni avastamine J.J. Thomsoni poolt · Thomsoni aatomimudel "rosinasai" · 1906 määras elektonide arvu aatomis · Thomson tõestas, et ühe ja sama keemilise elemendi aatomid on ühesugused Rutherfordi katse ja planetaarne aatomimudel · 1905 alustati raadiumi poolt kiiratud - osakeste hajumise uurimisega · 1906 tõestati, et - osakeste laeng peab olema 2e (kahekordne positiivne elementaarlaeng) , hiljem saadi
1) plancki hüpotees valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaporstjonite, kvantide kaupa, plancki valem E=hf; 2) footon elektromagnetvälja kvant, mis eksisteerib ainult liikudes(pole seisumassi) ning tõestati fotoefekti abil ja selle kineetiline energia on E=mc2; 3) fotoefekt elektroni väljalöömine metallist valguse toimel, mille tulemusel tekib elektrivool (mida intensiivsem valgus, seda tugevam vool); 4) punapiir piirsagedus, mida fotoefekt tekitada suudab, sellest suurema lainepikkusega või sagedusega valgus enam elektrone vabastada ei suuda (kvantoptikas väikseima sagedusega valgus, mis võib tekitada fotoefekti); 5) stoletovi katse õhutühjas balloonis on 2 elektroodi, valguse toimel katoodist välja löödud
energiakadu ei toimi. 2.Kooslused moodustuvad aatomites; molekulis, mis koosneb 2-st ja enamast aatomist;vedelikes, kus osakesed moodustavad suuremaid kooslusi; ja kristallides, kus moodustub kristallivõre osakestest,mis asuvad seal väga korrapäraselt. Järelikult koosluses on osakeste vahelised kaugused väga väikesed ning kooslusesse kuuluvad aatmomid mõjutavad teineteist. A.Kovalentne side. Joonis. 1)Moodustub kooslus nt. 2-st aatomist, mille 2 või enam väliskihi elektroni hakkavad tiirlema mõlema tuuma ümber. *Energeetiline selgitus. Joonis. Valemid. 1. 2rn =n ,kui n on peakvantarv ehk elektroni orbiidi nr ehk energianivoo nr, siis näeme, et elektroni lainepikkus on võrdeline orbiidu raadiusega. Võrreldes aatomit ja molekuli näeme, et elektroni raadius molekulis on suurem, kui aatomis. Järelikult elektroni lainepikkus on molekulis suurem, kui aatomis. rmra 2. =h/mv näitab, et mida suurem on elektroni lainepikkus molekulis, seda väiksem on
Potentsiaaliauk- kahe barjääri vahel olev auk, mis ei lase kuulil august välja minna. 20. Miks suletud ruumis saab mikroosake omandad vaid kindlaid kiiruse väärtusi? - Piiratud ruumiossa sulustatud osakese leiulained muunduvad seisulainetes. Seisulaine on täisarv, ehk osakese kiirus on kvanditud. 21. Kuidas nimetatakse aatomis tiirlevaid elektronide leiulaineid? - orbitaallained 22. Mida tähendab elektroni seisulaine? Millisel juhul saab see tekkida? - Elektroni statsionaarsetele püsiseisunditele vastavad seisulained. Et ring on otstete, saavad seisulained tekkida ainult siis, kui laine ringeldes end lakkamatult kordab. 23. Miks kindla energiaga elektroni võib liikuda vaid kindlal lubatud kaugusel aatomi tuumast - Aatomis saab elektron tuuma ümber tiirelda üksnes orbiitidel, mille pikkusse mahub täisarv elektroni leiulaineid. 24. Mis järeldub elektronide laineomadustest nende liikumise kohta aatomis?
Oma teoorias näitas ta, et valgus kiirgub kvantidena ja säilitab oma kvanditud oleku ka edasisel levimisel ja neeldub samuti kvantide kapua. Väitis, et elektron saab aine pinnalt lahkuda siis, kui tehakse mingi väljumistöö ja antakse elektronidele mingi kiirus. Kui kvandi energiast selleks ei piisa siis fotoefekti ei teki. h * f = A + (mv2) / 2 (J) h * f = kvandienergia A = väljumistöö (mv2) / 2 = elektroni kineetiline energia Piirjuhul kui elektronide kiirus ei anta (v = 0), siis n * f = A = fm= A / n ( punapiiri sagedus) Fotoefekti kasutatakse fotoelementides. See on seade, mis hakkab tööle kui talle paistab peale valgus. Tänu fotoelemendile loodi helikino. Tänapäeval on levinud nn. Sisemine fotoefekt, mis toimub pooljuhtides. Comptoni efekt (1922) Ta pommitas röntgenikiirtega grafiidist märklauda
Mis on elektronorbitaal Tänapäevase ehk kvantmehhaanilise aatomimudeli alused rajasid saksa teadlane W. Heisenberg ja austria teadlane E. Schrödinger 1923. a. See aatomiehituse mudel ei püüagi kirjeldada elektroni liikumise täpset teed. Elektronid liiguvad aatomis ülikiiresti, moodustades oma liikumisel negatiivse laengu pilve nn elektronpilve. Kiire liikumise tõttu on kõik elektronid aatomis nagu laiali määritud. Selgituseks võib tuua võrdluse argielust kui jälgida jalgratta rattakodarate liikumist, näeme, et kiirema sõidu korral ei ole võimalik kodaraid enam eristada. Kodarad oleksid nagu laiali määritud üle kogu ratta. Sama võime märgata ka muude esemete väga kiirel liikumisel
Tallinna Tehnikaülikooli Füüsika instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 18 OT allkiri: MAGNETRON Töö eesmärk: Töövahendid: Elektroni erilaengu määramine Magnetron, toiteplokk, milliampermeeter, magnetroni abil. ampermeeter, voltmeeter. Skeem Töö teoreetilised alused. Tähtsateks elementaarosakesi iseloomustavaks suurusteks on nende laeng e ja mass m. Elektroni liikumine elektri- ja magnetväljas sõltub laengu ja massi suhtest e , m s.t. elektroni erilaengust
Negatiivse elektrilaengugaiooni nimetatakse aniooniks ja sellel on elektronkattes rohkem elektrone kui tuumas prootoneid. Ioone tähistatakse sama moodi kui elektriliselt neutraalseid keemilisi elemente lisades sõltuvalt iooni tüübist elemendi tähisele "+" või "" märgi ning märkides vajadusel ära kaotatud või juurde saadud elektronide arvu. Näiteks H+ ja SO42-. Ionisatsioonienergia Energia, mis on vajalik põhiolekus (madalaimal energiatasemel) oleva elektroni väljalöömiseks aatomi elektronkattest nimetatakse ionisatsioonienergiaks ehkio nisatsioonipotentsiaaliks. Tegemist on selle elektroni seoseenergiaga aatomis. N taseme ionisatsioonienergia on energia, mis on vaja anda n elektronile peale seda kui n 1 elektroni on juba aatomist eemaldatud. Iga järgmise taseme ionisatsioonienergia on oluliselt suurem kui eelmine. Eriti suur hüpe ionisatsioonienergias toimub peale alamelektronkihi tühjendamist elektronidest
Millest koosneb aatom?Aatom koosneb aatomituumast, mis koosneb prootonitest ja neutronitest ning elektronkattest, mis koosneb elektronidest.Mis on keemiline element? Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik.Aatomi tuumas on 20 prootonit ja 20 neutronit . Mitu elektroni on selles aatomis? Kui suur on selle aatomi massiarv? Selles aatomis on 20 elektroni. Selle aatomi massiarv on 40. Keemilise elemendi aatominumber on 25 ja massiarv 55. Mitu neutroni on selle elemendi aatomi tuumas? Selle elemendi aatomi tuumas on 30 neutroni.Kirjutage elemendi elektronskeem, kui selle elemendi aatomnumber on 17.+17| 2) 8) 7)Mis on elektronpilv? Mida iseloomustab elektronpilve tihedus? Elektronpilv on elektronide liikumise tõttu moodustuv negatiivse laengu pilv. Elektronpilve tihedus iseloomustab elektronide leidmise suuremat tõenäosust. Mis on orbitaal
- Aatom ei kiirga ega neela energiat statsionaarses olekus. 5 Aatom kiirgab mingi energiakvandi. Mis juhtub elektroniga aatomis ja aatomi energiaga? – Kvant on kindel energiakogus, mille aatom kiirgab või neelab elekroni üleminekul ühelt kindlalt orbiidilt teisele kindlale orbiidile. Aatom kiirgab energiakvandi elekroni üleminekul mistahes kõrgemalt orbiidilt teisele kindlale orbiidile. Energiakvandi suurus sõltub elektroni „hüppe“ pikkusest. Pikema hüppe korral on kvandi energia suurem. 6 Mis on välisfotoefekt, millisel tingimusel on see võimalik, millisel mitte? – Välisfotoefekti korral lööb valgus(laine) ehk footon negatiivselt laetud metalli pinnalt välja elektrone. Fotoefekt on võimalik vaid siis, kui footoni energiast piisab elektroni kättesaamiseks metalli pinnast. Matemaatiliselt kirjeldab fotoefekti Einsteini valem,
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB31 Kaitstud: Töö nr. 9 OT MAGNETRON Töö eesmärk: Töövahendid: Elektroni erilaengu määramine magnetroni Magnetron, milliampermeeter, amper- ja abil. voltmeetriga varustatud toiteallikad. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Tähtsateks elementaarosakesi iseloomustavaks suurusteks on nende laeng e ja mass m. Elektroni liikumine elektri- ja magnetväljas sõltub laengu ja massi suhtest e m , s.t. elektroni erilaengust
oksüdeerumine on elektronide loovutamine. oksüdeeruda võivad ained, mille aatomid hoiavad oma väliskihi elektrone nõrgalt kinni. oksüdeeruja redutseerib e liidab elektrone. nt. Cl (Z= 17) +17/ 2) 8) 7), liidab 1 elektroni, (liidab nii palju elektrone, et viimasel el-kihil oleks 8 el.) S (Z= 16) +16/ 2) 8) 6), liidab 2 elektroni. redutseerija oksüdeerub e loovutab elektrone. nt. Na (Z= 11) +11/ 2) 8) 1), loovutab 1 elektroni, (loovutab nii palju elektrone, kui on tal viimasel el-kihil.) Ca (Z= 20) +20/ 2) 8) 8) 2), loovutab 2 elektroni.
Aatomi tuum on positiivse laenguga.Elektronid on negatiivse laenguga. Aatomi tuum koosneb neutronitest ja prootonitest. Tuumaosakeste arv = Prootonite arv + Neutronite arv = Massiarv(A) Prootonite arv = Tuumaleng = Aatominr(Z) = Elektronide arv. perioodi nr = elektronkihtide arv rühma nr = väliskihi elektronide arv. 1.Kiht- kuni 2 elektroni 2.Kiht- kuni 8 elektroni 3.Kiht- kuni 18 elektroni 4.Kiht- kuni 32 elektroni väliskihis kuni 8 elektroni. väärisgaas - element , mille aatomite välisele elektronkiht on täielikult elektronidega täitunud. Lihtained koosnevad ühest keemilisest elemendist Liitained koosnevad mitmest keemilisest elemendist. Puhas aine koosneb ainult ühe aine osakestest, tal on kindel koostis ja kindlad omadused. Segu koosneb mitme aine osakestest, ta koostis võib muutuda ja omadused sõltuvad segu koostisest. Lahus ühtlane segu, mis koosneb lahustist ja lahustunud ainest.
Räni Si. 1s2s2p3s3p Elektronkiht-3 Paardumata elektronid-2 p-elektrone 8 Elektronpaarid 6 Väliskihi elek. 4 s-orbitaalid 3 *Mida vähem elektrone on väliskihil seda metallilisem on aine. *Aatomorbitaal on ruumiosa, milles on elektron oma keerukal liikumisel köige sagedamini esineb. *Aatomi ergastumisel lähevad elektronid madalama energiaga kihtidelt üle körgema energiaga kihtidele. *Liikumisel rühmas alt üles leelismetallide (IA rühm) keemiline aktiivsus väheneb. *Elektroni mass on väiksem kui prootonimass. *1s orbitaal on mõõtmetelt väiksem kui 3s orbitaal. *p-orbitaalid on hantlikujulised. *Ühel elektronkihil võib olla kuni 10 d-elektroni. *Järjenr. perioodilisustabelis näitab prootonitearvu tuumas. *Tuumale kõige lähemal asuvad kõige aeglasemalt liikuvad elektronid. *Ühel orbitaalil saab olla kaks elektroni siis , kui nende pöörlemissuunad on erinevad. *Aatomi üleminekul ergastatud olekust pöhiolekusse lähevad elektronid körgema
valgustusega c) valguse mõjul vabanevad negatiivsed laengud (hiljem tõestasid P.Lenardi ja J.Thompsoni katsed 1899, et nendeks on elektronid) 1. 19.sajandi lõpul uuriti fotoefekti väga põhjulikult, avastati nn punapiir st max lainepikkus, millal veel fotoefekti saab kindlast ainest esile kutsuda ja rvutati fotoelektronide kiirus. Ülesandekogus on antud elektroni väljumistööd (selle ainest välja löömiseks vajalik energia) mitme aine kohta: Hõbe - 4,7 eV kaalium - 2,22 eV kaltsiumoksiid -2eV liitium -2,38 eV Naatrium -2,28 eV tseesium -1,94 eV tsink - 4,27 eV volfram - 4,34 eV 1eV = 1,6*10-19C*V= 1,6*10-19J 1. Tehti kindlaks, et fotoelektrinide kiirus ei sõltu valguse intensiivsusest vaid segedusest
Vesiniku isotoobid prootiumdeuteeriumtriitium + + + A1 2 3 Z1 H 1 H 1 H Elektronkate · Elektronkatte moodustavad elektronkihid. · Igas elektronkihis tiirlevad elektronid kindlal kaugusel tuumast. · Elektronkihtide nummerdamist alustatakse tuumale lähimast kihist. (esimene kiht n=1) Elektronide arv elektronkihtidel 1. elektronkiht kuni 2 4 elektroni. 3 2 1 2. elektronkiht kuni 8 elektroni. 3. elektronkiht kuni 18 elektroni. 4. elektronkiht kuni 32 elektroni. Elektronide Eelviimane elektronkiht arvu kuni 18 elektroni. kihil saab leida 2 . Viimane elektronkiht kuni 8
Õpilase ees-ja perekonnanimi: Klass: 10 P Kuupäev: 11.10.2014 I rida 1. Kirjutage Iriidiumi aatomi elektronvalem, ruutskeem, elektronskeem ja vastake Küsimustele. Elektronvalem: Elektronvalem:1 s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 5s2 4d10 5p5 4f14 4g18 Elektronskeem: Z=(Ir)=77 2)8 ) 8) 50) 7)2 ) Mitu elektronkihti on Iriidiumi aatomis: 6 A. Mitu alakihti on Iriidiumi aatomis: 4 B. Mitu elektronpaari on Iriidiumi aatomis: 3 C. Mitu paardumata elektroni on Iriidiumi aatomis:1 D. Mitu väliskihielektroni on Iriidiumi aatomis:8 E. Mitu p-elektroni on Iriidiumi aatomis:3 F. Mitu d-orbitaali on Iriidiumi aatomis: 3 2. Selgita mõisted: 1. Ergastatud seisund Ergastunud seisundis on aatomil energiat rohkem kui põhiolekus (olekus, kus süsteemil on vähim võimalik energia). Ergastatud olekus süsteemist saab energiat "ära võtta" ilma süsteemi lõhkumata või muutmata. 2.Elektronpilv
foto Fotoefektile andis seletuse einstein 1905,täiendades planck kvanthüpoteesi. Valgus ei kiirgu aatomitest lainena,vaid energia portsjonite kaupa. E=hf Einstein:valguskvant saab neelduda aint tervikuna. Ainele langev footon peab fotoefekti tekitamiseks tegema tööd positiivsete ioonide tombejou ületamiseks. Seda nim. väljumistööks. Väljumistöö on alati võrdne vähima energiahulgaga,mis on vajalik elektroni ainest välja viimiseks. Et elektroni aine pinnalt eemalduks on vaja anda elektronile ka kineetiline energia. Footoni energia A+mvruut/2 Järeldus :iga footon suudab vabastada yhe elektroni Valguse intensiivsus määrab fotovoolu tugevuse. Vabanenud elektroni kiiruse määravad valguse sagedus ja väljumistöö. Fotoefekti tingimused Hf on suurem kui A Hf=A Plancki konstant 6.6x10astmel-31 kg.
Millest tuleneb mikromaailma täpsuspiirang? Milles see seisneb? On osakest iseloomustavate suuruste paarid,millest kumbagi suurust ei saa korraga mööta suvalise täpsusega. Ühe minimaalne mööteviga on pöördvördeline teise suuruse mööteveaga. 4. Täpsuspiirang aja- ja energiavahemike jaoks. Kui osake püsib mingil energiatasemel vaid ajavahemiku t, ei ole selle taseme energia E määratav täpsemalt, kui ,, paikneb kusagile energialöigu E =h/t piires. 5. Millal saab elektroni asukohta määrata temalt hajunud valgust registreerides? 6. Mis on potentsiaalibarjäär? Potensiaalibarjäär on kindlal viisil paigutunud energiaväli, mille ületamiseks läheb vaja osakesel rohkem energiat kui tal tavaliselt on 7. Mis on potentsiaaliauk? Potensiaaliauk on see kui osake on ümbritsetud mitmest küljest potensiaalibarjääriga. 8. Millal kuulike ületab potentsiaalibarjääri?
AATOMIFÜÜSIKA Refraat Juhendaja: Ain Toom Kuressaare 2009 Aatomi ehituse üldine arengulugu.Aatomi mõiste pärineb kreeka keelsest sõnast atomus ning selle autoriks peetakse Demokritost (V-IV saj e.Kr) Alles XVII saj atomismi ideede taassünd: jõupingutused aatomi massi ja mõõtmete määramiseks. Otsustav pööre aine ehituse uurimises XX saj algul Thomsoni aatomimudel 1897.a avastas tuntud inglise füüsik J.Thomson elektroni Tema aatomi-mudelit nimeta-takse "rosina-saiakeseks" -> Thomsoni aatom sisaldas teatud hulga elektrone, mille arv on võrdeline aatomi massiga Kuna aatom tervikuna on elektriliselt neutraalne, siis elektroni negatiivne laeng on kompenseeritud ühtlaselt jaotunud positiivse laenguga 1906.a õnnestus Thomsonil kindlaks määrata elektronide arv aatomis ja tõestada, et ühe keemilise elemendi elektronid on ühesugused Rutherfordi aatomi mudel Thomsoni aatomi ideed arendas edasi Rutherford
Juhendaja: Andres Juur Puurmani 2010 1 SISUKORD Sissejuhatus.....................................................................3 1. Kvantarvud...................................................................4 1.1 Kvantarvu diskreetsus..............................................4 1.2 Süsteemi aditiivne kvantarv.......................................4 1.3 Elektroni kvantseisund.............................................4 2. Pauli keeluprintsiip ehk tõrjutusprintsiip................................5 2.1 Pauli keeluprintsiip.................................................5 2.2 Veidrus mikromaailmast...........................................5 2.3 Üldine väide keeluprintsiibist.....................................5 2.4 Fermionid ja bosonid...............................................5 2
http://www.youtube.com/watch?v=Jdtt3LsodAQ Vesiniku isotoobid prootium deuteerium triitium + + + A1 2 3 Z1 H 1 H 1 H Elektronkate Elektronkatte moodustavad elektronkihid. Igas elektronkihis tiirlevad elektronid kindlal kaugusel tuumast. Elektronkihtide nummerdamist alustatakse tuumale lähimast kihist. (esimene kiht n=1) Elektronide arv elektronkihtidel § 1. elektronkiht kuni 2 elektroni. 4 § 2. elektronkiht kuni 8 elektroni. 3 2 1 § 3. elektronkiht kuni 18 elektroni. § 4. elektronkiht kuni 32 elektroni. § Eelviimane elektronkiht kuni 18 elektroni. § Viimane elektronkiht kuni 8 elektroni. Elektronide paiknemine Click to edit Master text styles Second level
1 MEDITSIINILINE KEEMIA keemiline side 1. Ettekujutus aatomi ehitusest. "Kogu asja vaatame üle elektroni seisukohast!"1 Elektronid on mikroosakesed, millel on dualistlik olemus: 1) osakese omadused seisumass laeng 2) laine omadused lainepikkus sagedus Elektroni kirjeldamisel aastomis saab kasutada ainult kvantmehaanika seadusi. Definitsioon: Liikuvat elektroni vaadeldakse aatomis kui seisvat lainet kolmemõõtmelises (3-D) ruumis 2. Ei saa üheagselt täpselt määrata elektroni energiat ja tema Eisenbergi määramatuse printsiip: täpseid koordinaate aatomis antud ajahetkel
aatomid; Elektronkiht Isotoobid sama keemilise elemendi aatomid, mis erinevad üksteisest neutronide arvu poolest ja seega ka massiarvu poolest; Keemiline element on ühesuguse tuumalaenguga(prootonite arvuga) aatomite liik. Elektronkate koosneb elektronidest, jaotub elektronkihtideks. Elektronskeem näitab elektronide paiknemist elektronkihtidel. Elektronpilv elektronide kiire liikumise tõttu tekkinud negatiivne laengu pilv. Orbitaal ruumiosa aatomis, kus elektroni leidumise tõenäosus on suur. Metallilisus elektronide loovutamise võime. Mittemetallilisus ehk elektronegatiivsus elektronide liitmise võime. elektronegatiivsus elementide võime tõmmata enda poole elektrone kovalentses sidemes. Oksüdeerija redoksreaktsiooni käigus liidab endaga elektrone. Redutseerija redoksreaktsiooni käigus loovutab elektrone. s-, p-, d-, f-elemendid s-elemendid IA ja IIA rühmas, d-elemendid B-rühmas, p-elemendid IIIA-VIIA rühmas
neutraalne • Keemiline element esineb liht – ja liitainete molekulides aatomitena • Molekulid koosnevad aatomitest • Aatomituum – positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest, neutronitest ja elektronidest • Elektron – negatiivse laenguga osake aatomituumas. • Prooton – positiivse laenguga osake aatomituumas • Neutron – ilma laenguta aatomituuma koostisosake • Elektroni laeng on -1 ja prootoni laeng on +1, neutron on ilma laenguta • Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mis erinevad üksteisest neutronite arvu poolest • Ioonid – pluss- või miinuslaenguga osakesed, mis tekivad elektronide liitmisel või loovutamisel •Aatommass – keemilise elemendi aatomi mass. •Molekulmass – aine molekuli mass. Aatom – ja molekulmass on ühikuta suurused, kokkuleppeliselt väljendatakse neid süsinikühikutes.
mass 0,0005 Planetaarne aatomimudel Planetaarne aatomimudel - TUUM + + NEUTRON PROOTON ELEKTRONKATE - ELEKTRONKIHT ELEKTRON Elektronide arv elektronkihtidel 1. elektronkiht – kuni 2 4 elektroni. 3 2 1 2. elektronkiht – kuni 8 elektroni. 3. elektronkiht – kuni 18 elektroni. 4. elektronkiht – kuni 32 elektroni. Elektronide arvu Eelviimane elektronkiht – kuni 18 elektroni. kihil saab leida 2 . Viimane elektronkiht – kuni
Valguse kiirgumine ja neeldumine 31.03.2009 Martin Terras 9A Valgus kiirgub ja neeldub aatomis. Valguslaine muutuv elektriväli sunnib aatomis olevat elektroni võnkuma, suurendades nii selle energiat. See tähendab, et valgus neeldus aatomis: valguslaine energia muutus elektroni ja tuuma vastastikmõju energiaks . Kui elektroni energia suureneb, siis elektron läheb tuumast kaugemale. Seda protsessi nimetatakse ergastamiseks. Siin on analoogia mehaanilise potentsiaalse energiaga: mida suurem on keha potentsiaalne energia, seda kõrgemal Maa kohal keha asub. Selleks, et keha tõsta mingile kõrgusele, peavad välisjõud tööd tegema