5 Pauli keeluprintsiibi tuletamine Pauli printsiip on tuletatav relativistlikust kvantväljateooriast. Mitterelativistlikus kvantmehaanikas osakeste spinni ja statistika vahel seos puudub, mistõttu Pauli keeluprintsiipi seal tõestada ei saa. 6 Kokkuvõte Kokkuvõtteks ja lühidalt öeldes on kvantarv täisarv. Kvantarve on kokku neli n, l, ml ja s. Neid on vaja elektroni kvantseisundi määramisel. Pauli keeluprintsiibi kokkuvõttev sõnastus aga ,et kaks samas aatomis olevat elektroni ei saa olla ühesuguses kvantolekus. Omavahel on seotud Pauli keeluprintsiip ja kvantarvud, kui kvantarvud on samad siis omavad need elektronid Pauli keeluprintsiibi järgi vastupidist spinni. 7 Kasutatud kirjandus http://et
mingil lubatud orbiidil. Aatomi üleminekul ühest statsionaarsest olekust teise kiiratakse või neeldutakse energiakvant. Energia kiirgamine ja neeldumine aatomis toimub vaid portjonite kaupa. 4.Kvantarvud - mõiste ja mida mingi konkreetne kvantarv määrab. Kvantarvud iseloomustavad aatomi olekut, määravad ära aatominerrgia taseme, määravad elektronkatte struktuuri jagunemise elektronkihtideks ja orbitaalideks. Kvantarve on kokku 4: a) Peakvantarv- keskmine kaugus tuumast, tähis n b) Orbitaalkvantarv- määrab orbitaali geomeetrilise kuju , võimalikud orbitaalid, mis on I väärtuse korral stabiilsed . Tähis I c) Magnetkvantarv- määrab orbitaali paiknemise teiste orbitaalide suhtes, tähis m d) Spiraalkvantarv- sisemine liikumine mkroosakestes,millega kaasneb kindel magnetväli. Tähis ms 5.Mis on kvantmehaanika peamised seisukohad?
Kui orbiitidele vastavad energiad on E n ja E k , siis kiiratava või neelatava valguskvandi energia avaldub hf = E k E n . Energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Joonisel on toodud vesiniku aatomi esimesed orbiidid ja valguse kiirgumine ja neeldumine vesiniku aatomis. Bohri teooria seletas hästi küll vesiniku kiirgusspektrit, aga mitte teiste elementide omi. Hilisemad täpsemad aatomimudelid, mis kasutavad rohkem kvantarve ja teisi mõisteid kui Bohr kinnitavad, et Bohri poolt arvutatud elektronide orbiitide raadiused on kõige tõenäosemad kaugused tuumast ja elektronide energia oleneb ka teistest suurustest, mida nimetatakse orbitaalkvantarvuks, magnetkvantarvuks ja spinniks. On kindlaks tehtud, et ühes aatomis ei saa olla kahte elektroni täpselt ühesuguste kvantarvude komplektiga. Seda printsiipi nimetatakse tõrjutusprintsiibiks ehk Pauli (W. Pauli) printsiibiks
8. Kaasaegne aatomimudel 4 kvantarvu. - Kaasaegne aatomimudel kirjeldab elektrone aatomis kvantarvudega. Kirjeldatakse neid piirkondi, kus elektrone võib leida, st elektronide leiulainete kujusid. Tõrjutusprintsiipi võib makromaailmas seletada nii, et kaks keha ei saa olla samal ajal samas kohas. Aatomi elektronstruktuuris tähendab see, et samas olekus, st sama kvantarvude komplektiga saab aatomis korraga olla ainult üks elektron. Elektronide kvantarve on neli: peakvantarv (n), orbitaalkvantarv (ℓ), magnetkvantarv (m) ja spinn (s). Peakvantarv loeb elektronkihte. Elektroni keskmine kaugus tuumast on väikseim esimeses kihis. Järgmistes kihtides on elektronid tuumast keskmiselt järjest kaugemal. Leiulaine suuremad amplituudid on tuumast kaugemal, suurema tõenäosusega võib elektrone leida tuumast veidi kaugemal. Kuna kaugemal on ruumi rohkem, siis mahub sinna rohkem elektrone ja alates teisest kihist jagunevad elektronid alakihtidesse
potensiaalibarjääriga. Tunneliefekt on olukord, kus osakest võib tõenäosusega leida teisel pool potensiaalibarjääri, kuigi puudub energia potensiaalibarjääri ületamiseks (Nagu pall kausis) · Milline on tänapäeva arusaam elektronide paiknemisest aatomis? Elektronid paiknevad aatomis omal kindlal kihil (omal orbiidil) ning ühel orbiidil saab olla 2n2 arv elektrone (n- kihi number) · Nimeta ja iseloomusta kvantarve. Peakvant arv (n) omab täisarvulisi väärtusi ja tema iseloomustab elektroni kaugust tuumast ja seega määrab elektroni energia taseme. Orbitaal ehk kõrvalkvant arv, määrab orbitaali ruumilise kuju ja omab täisarvulisi väärtusi. Magnetkvantarv Me määrab orbitaali orientatsiooni ruumis. Tugevas magnetväljas iseloomustab mingilmääral elektroni kaugust tuumast. · Mis on Schödingeri võrrand?
määramise täpsust, väheneb teise määramise täpsus. Nt. energia ja aeg, impulss ja koordinaat. 11. Mis on ja potentsiaalibarjäär ja potentsiaaliauk ja kus esinevad aatomis? Potentsiaalibarjäär on tõke, mille ületamiseks puudub kehal piisav energia. Potentsiaaliauk on olukord, kus keha on mitmest küljest piiratud potentsiaalibarjääridega. Potentsiaalibarjääriks on aatomis elektriväljad, elektron on potentsiaaliaugus, kui ta tiirleb täpselt orbiidil. 12. Iseloomusta kvantarve 1) Peakvandist sõltub elektroni kaugus tuumast. n 2) Kõrval- ehk orbitaalkvandist sõltub elektroni orbiidi kuju. l 3) Magnetkvantarv määrab elektroni orientatsiooni ja tugevas magnetväljas iseloomustab elektroni kaugust tuumas. m 4) Spinn iseloomustab elektroni enda magnetomadusi. Nende 4 kvantarvu abil iseloomustatakse elektroni paiknemist ja liikumist. Elektroni kaugust ja mis pidi ta orbiidil liigub. 13. Milline on tänapäevane arusaam elektronide paiknemisest aatomis?
määramise täpsust, väheneb teise määramise täpsus. Nt. energia ja aeg, impulss ja koordinaat. 11. Mis on ja potentsiaalibarjäär ja potentsiaaliauk ja kus esinevad aatomis? Potentsiaalibarjäär on tõke, mille ületamiseks puudub kehal piisav energia. Potentsiaaliauk on olukord, kus keha on mitmest küljest piiratud potentsiaalibarjääridega. Potentsiaalibarjääriks on aatomis elektriväljad, elektron on potentsiaaliaugus, kui ta tiirleb täpselt orbiidil. 12. Iseloomusta kvantarve 1) Peakvantarv määrab elektroni kauguse tuumast ehk energiataseme. n 2) Kõrvalkvantarv ehk orbitaalkvandist määrab elektroni orbiidi kuju. l 3) Magnetkvantarv määrab elektroni orientatsiooni (liigub päri või vastupäeva); tugevas magnetväljas iseloomustab elektroni kaugust tuumas. m 4) Spin iseloomustab elektroni enda magnetomadusi. s Nende 4 kvantarvu abil iseloomustatakse elektroni paiknemist ja liikumist. Elektroni kaugust ja mis pidi ta orbiidil liigub. 13
l=3 f- orbitaal - - 3) magnetkvantarv ml = 0 ; + 1 ; - 1 ; + 2 ; - 2 ; ... ; + l ; - l seotud orbitaalkvantarbuga - igale l-i väärtusele vastab 2 l + 1 magnetkvantarvu = antud tüüpi orbitaalide arv antud energia peanivool n määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis 5 kvantarve on tegelikult neli, neist neljas - tähistusega ms - on elektroni nn. spinnkvantarv (vt. järgmine lk.) 6 "On keegi jalgpalli näinud? (pikk paus) Mõni on..." Juha Ehrlich, 26. X. 2002 CREATED BY: Mihkel Sonn STUD. MED. I 3 MEDITSIINILINE KEEMIA keemiline side
teisel energiatasemel jne. Mida suurem on peakvantarv, seda suurem on aatomi energia, tema keskmine kaugus tuumast ja seda suurem on tema orbitaal. Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. Elektronkihis olevaid elektrone saab olla maksimaalselt 2n2. Näiteks esimesel orbiidil saab olla maksimaalselt 2 elektroni, teisel 8, kolmandal 18 jne. Peale peakvantarvu on olemas teisi kvantarve, näit. Magnetkvantarv. Mõiste: orbitaal (orbiit) ruumiosa, milles elektroni viibimise tõenäosus on suur. Elektroni võimalikke energiatasemeid kirjeldatakse kolme kvantarvuga: 1. Peakvantarv (n) 2. Orbitaalkvantarv (l) määrab ära orbitaali ruumilise kuju. 3. Magnetkvantarv (m) määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis. 2. Energianivoo peakvantarvule vastav energia. Aatom asub põhiolekus (statsionaarses olekus), kui energia on vähim.
Kui suur on seejuures hapniku kontsentratsioon? [O2] = 0.21.42 = 8.82 mM. Kui suur on CO2 kontsentratsioon? [CO2]=0.00037.42= 0.0153 mM =15 μM. Mitme molaarne on vesi? 1000/18=55.6 M. Superpositsiooniprintsiip: Kui ruumipunkti läbib kaks harmoonilist lainet, siis ruumipunktis asuva osakese nihe võrdub mõlema laine poolt põhjustatud nihke summaga. Schrödingeri võrrand kirjeldab elektroni kui seisvat lainet kolmes sõltumatus ruumimõõtmes, millega igaühega on seotud kvantarv. Neid kvantarve tähistatakse kokkuleppeliselt tähtedega n, l, m . Füüsikaliselt näitab n elektroni lainefunktsiooni (orbitaali) iseloomustavate sõlmpindade arvu, k.a. lõpmatuses asuv sõlmpind. l ehk orbitaalkvantarv (nimetatakse ka kõrvalkvantarvuks või nurga-kvantarvuks) On seotud elektroni orbitaalse impulssmomendiga ja võib omada positiivseid täisarvulisi väärtusi 0, 1, 2, 3, ... kuni n-1. Näiteks n=2 puhul võib l omada kahte väärtust: 0 ja 1. m muudab elektroni energiat vaid siis,
peakvantarvuks. 3) Statsionaarsed on orbiidid, millel liikudes elektroni impulsimoment on Plancki taandatud konstandi täisarvkordne: mvr = n, kus r on orbiidi raadius, = h/2 ja n = 1,2,3,... Joonisel on toodud vesiniku aatomi esimesed orbiidid ja valguse kiirgumine ja neeldumine vesiniku aatomis. Bohri teooria seletas hästi küll vesiniku kiirgusspektrit, aga mitte teiste elementide omi. Hilisemad täpsemad aatomimudelid, mis kasutavad rohkem kvantarve ja teisi mõisteid kui Bohr kinnitavad, et Bohri poolt arvutatud elektronide orbiitide raadiused on kõige tõenäosemad kaugused tuumast ja elektronide energia oleneb ka teistest suurustest, mida nimetatakse orbitaalkvantarvuks, magnetkvantarvuks ja spinniks. On kindlaks tehtud, et ühes aatomis ei saa olla kahte elektroni täpselt ühesuguste kvantarvude komplektiga. Seda printsiipi nimetatakse tõrjutusprintsiibiks ehk Pauli (W. Pauli) printsiibiks
annaabi.ee 
