3.Energia jäävusest tingitult saab sulustatud elektron energiat omandada ja loovutada ainult kindlate kvantumite viisi, mis võrduvad lähte ja lõpptasemete energia vahega. 4. Kolmemõõtmelisse ruumiossa sulustatud elektroni leiulained ja energiatasemed on määratud kolme kvantarvuga. 5.Kvantmeaanikas näidatakse , et kolmemõõtmelises aatomise määravad elektroni seiulainete kuju ja orientatsiooni kolm kvantarvu: peakvantarv n=1,2,3..., kõrval ehk orbitaalkvantarv l=0,1,2(n-1) ja magnetkvantarv ml=0,pm 1,pm2....pm l. 7.Elektroni energiatasemed vesiniku aatomis sõltuvad peakvantarvust n, mitmeelektroonses aatomis ka kõrvalkvantarvust L. Magnetkvantarvust sõltuvad energiatasemed ainult magnetväljas.Spinn. iseloomustab algosakese sise- magnetomadusi. Elektroni spinni ja tema orientatsiooni määrab spinnkvantarv s= pm ½. Tõrjutusprintsiip: ühes ja samas aatomis ei saa olla kaht elektroni mille neli kõik kvantarvu n,l,ml ja s langeksid kokku.
(Sõltub Kiirusest) 7. Millised omadused võivad olla elektronil liikudes aatomis. Mida kaugemale elektron läheb seda suurem energia 8. Kvanttingimus (valem tähistused, kuidas arvutada elektroni orbiidi raadiust. statsionaarsete olekute korral on elektroni impulsimoment võrdne täisarvkordse Plancki konstandiga 2r= 9.Kvantarvud(4) Väätused ja mida nad määravad 1)Peakvantarv- täisarv n, mis määrab ära elektroni energiataseme aatomis. (1,2,3.....) 2)Orbitaalkvantarv- määrab ära orbitaallained mis tekivad elektronide liikumisel ühelt orbiidilt teisele. Tähis:l L=0,1,2,3.....(n-1) 3)Magnetkvantarv(määrab ära elektroni tiirlemis suuna elektronil ml=-l...o...+l 4)Spinn- elektroni pöörlemise suund ümber oma telje. s= 10.Milliste reeglite järgi kihistuvad elektronid aatomis. Sõnasta Pauli printsiip ja energia miinimumi printsiip. 1)Pauli keeluprintsiip- samas aatomis ei saa olla kahte ühesuguste kvantarvudega n,l,ml, s, elektroni
2. Mida täpsem on üks näitaja/suurus, seda ebatäpsemaks muutub teine näitaja/suurus. (Kui osake püsib mingil energiatasemel vaid ajavahemiku delta t, ei ole selle taseme energia E määratav täpsemalt kui ,,paikneb kusagil energialõigul delta E0h/delta t piires".) 3. Kui elektronil on piisavalt energiat, et barjäärini jõuda aga samas mitte piisavalt palju et üle hüpata. 4.Peakvantarv n - eristab seisulaineid, mis on moodustunud keralaineist. Kõrval- ehk orbitaalkvantarv l - määratleb orbitaallaineid, mis on sündinud tuuma läbiva telje ümber ringlevaist laineist. Magnetkvantarv ml määrab orbitaallainete tiirlemistelje orientatsiooni ruumis. 5. Spinn kujutab endast imepisikest magnetit, mida iseloomustav suurus, magnetmoment, võib olla kahtpidi orienteeritud. 6. Samas aatomis ei saa olla kahte ühesuguste kvantarvudega elektroni. 7. Ioonside on positiivse ja negatiivse iooni vahel tekkinud tõmme.
Elektronmikroskoobi ja valgusmikroskoobi võrdlus? Elektronmikroskoobis ei kasutata objekti läbivalgustamiseks valgusvihku, vaid seda kiiritatakse läbi elektronkimbu. Objektist tekitavad suurendatus kujutise elektronläätsed. Mis juhtub piiratud ruumiossa sulustatud osakese leiulainetega? Ta ei levi ruumis edasi, ta on piiratud ulatusega keskkonna võnkuv olek. KÜSI ÜLE Millised on kvantarvud ja mida nad määravad? Kvantarvud on n ehk peakvantarv, l ehk orbitaalkvantarv, m ehk magnetkvantarv ja spinn. Määravad elektroni olekuid. Kuidas on seotud elektroni orbiidid ja elektroni leiulained? Kui elektron tiirleb orbiidil, siis peavad tema leiulained olema orbitaallained. Bohri postulaadid. 1) Statsionaarsete olekute postulaat elektron saab ümber tuuma tiirelda mingil kindlal orbiidil 2) Lubatud orbiitide postulaat ehk kvantreegel elektronil saab olla ümber tuuma tiireldes mitu kindlalt orbiiti, kuid mitte samaaegselt 3) Kiirguse postulaat
millest igaühele vastab kindel energia E . Statsionaarses olekus aatom ei kiirga ega neela energiat. 2) Aatom kiirgab footoni suurema energiaga Ek / J / statsionaarsest olekust üleminekul väiksema energiaga statsionaarsesse olekusse En / J / üleminekul. 26. Iseloomusta peakvantarvu, orbitaalkvantarvu, magnetkvantarvu ja spinnkvantarvu. - Peakvantarv- eristab seisulaineid, mis on moodustunud keralaineist. Orbitaalkvantarv- määratleb orbitaallaineid, mis on sündinud tuuma läbiva telje ümber ringlevaist laineist. Määrab elektroni pöördimpulsi L. Magnetkvantarv- määrab orbitaallainete tiirlemistelje orientatsiooni ruumis. Spinnkvantarv- võib omada kahte väärtust + 0,5 ja 0,5 27. Mis määravad iga elektroni seisundi aatomis? - Neli kvantarvu: peakvantarv n, orbitaalkvantarv l, magnetkvantarv ml ja spinnkvantarv s 28
elektroni impulsmoment võib omada ainult väärtusi täisarv korda Plancki cons. III aatom kiirgab, kui elektron läheb kõrgemalt nivoolt madamale ja neelab energiat madalamalt niv kõrgemale minnes. DeBroglie: dualism on mateeria omadus, st elektron võib käituda osanähtustes kui osake või lainetus. Mikrom osakeste käitum: juhuslikkus, määramatus ei saa asukohta kiirust. Kvantmeh: Peakvantarv n: määrab ära vastava energia statsionaarsel energianivool. Orbitaalkvantarv l: määrab ära impulsmomendi, järelikult aatomi kauguse tuumast. Magnetkvantarv m: määrab ära elektron orbiitide orientatsioonid ruumis. Spinkvantarv s: määrab ära elektroni pöörlemise suuna. Aatomi moodustamisel keht 2 printsiipi: energia miinumumi pr: aatom püüab võtta alati sellise oleku, kus energia oleks minim. Pauli keelu pr: ühes ja samas aatomis ei saa olla kaht elektroni ühes ja samas kvantolekus. Laser: valgusallikas, kus toimub
lainel on lõpmata väike lainepikkus ja seega lõpmata suur impulss). Mingile ajahetkele vastavat mikroosakese energiat ei saa täpselt määrata; mikroosakeste energiat saab määrata kui kiirgus kestab lõpmata kaua - Tõrjutusprintsiip aatomis ei tohi olla täpselt ühesuguse kvantarvuga nelikuid. - Vastavusprintsiip kvantmeh ja klassikaline füüsika annavad neil piirjutudel, mil nad on üheaegselt rakendatud ühesuguseid tulemusi. 17. Mida iseloomustab peakvantarv? Orbitaalkvantarv? - Peakvantarv määrab elektronide kõige tõenäosema kauguse tuumast, eristab radiaalselt levivaid seisulaineid, tähis nm väärtuseks suvaline arv, määrab energiavoo, kuhu elektron kuulub - Orbitaalkvantarv määrab seisulaine paigutuse tuuma läbiva telje suhtes. Orbitaal seisulaine kindlaviisiline paigutus (s,p,d,f alakihid), lähis l, täisarvulised väärtused, iseloomustav elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust 18
lainel on lõpmata väike lainepikkus ja seega lõpmata suur impulss). Mingile ajahetkele vastavat mikroosakese energiat ei saa täpselt määrata; mikroosakeste energiat saab määrata kui kiirgus kestab lõpmata kaua - Tõrjutusprintsiip aatomis ei tohi olla täpselt ühesuguse kvantarvuga nelikuid. - Vastavusprintsiip kvantmeh ja klassikaline füüsika annavad neil piirjutudel, mil nad on üheaegselt rakendatud ühesuguseid tulemusi. 17. Mida iseloomustab peakvantarv? Orbitaalkvantarv? - Peakvantarv määrab elektronide kõige tõenäosema kauguse tuumast, eristab radiaalselt levivaid seisulaineid, tähis nm väärtuseks suvaline arv, määrab energiavoo, kuhu elektron kuulub - Orbitaalkvantarv määrab seisulaine paigutuse tuuma läbiva telje suhtes. Orbitaal – seisulaine kindlaviisiline paigutus (s,p,d,f – alakihid), lähis l, täisarvulised väärtused, iseloomustav elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust 18
Nimeta neli kvant arvu, mis iseloomustavad aatomit. (iseloomusta) n-peakvantarv (suvaline täisarv) l-orbitaalkvantarv (iseloomustab elektroni liikumishulga moment) m1-magnetkvantarv 8iseloomustab elektrooni liikumishulga suunda) m2-magnetkvantarv (iseloomustab elektrooni pöörlemist) Mida kujutab endast Balmeri seeria? Balmeri seeria kujutab endast energia kiirgumist mistahes 9-st kvantolekust 2. Kvantolekusse. Kvandi kiirgamisel tekivad erinevad värvid. Nt. 9 kvandilt 2. Mines tekib violetne värv jne. Sõnasta Bohri postulaat
Mikromaailmas kehtivad täpsuspiirangud: samaaegselt ei ole võimalik kuitahes täpselt mõõta kaht füüsikalist suurust. Tunnelefektiks nimetatakse nähtust, kus osake on võimeline ületama potentsiaalibarjääri ilma välist energiat kasutamata, kui barjääri laius on väiksem kui osakese lainepikkus. Kvantarvudeks nimetatakse täisarve, mis kirjeldavad elektronide orbiite aatomis. On olemas peakvantarv, orbitaalkvantarv, magnetkvantarv ja spinnkvantarv. Tõrjutusprintsiip e. Pauli printsiip: samas aatomis ei saa olla kahte ühesuguste kvantarvudega elektroni. Molekulides hoiab aatomeid koos keemiline side iooniline või koovalentne side. Tahkisteks nimetatakse aineid, mille aatomid paiknevad korrapäraselt (kristallvõres) Energiatsoonideks nimetatakse piirkondi tahkistes, mille elektronid saavad viibida või milles nende liikumine ei ole võimalik (valentstsoon, juhtivustsoon ja keelutsoon)
KORDAMINE KEEMIA ALUSTE ESIMESEKS KONTROLLTÖÖKS Kvantarvud - selgitada nelja kvantarvu tähendused, võimalikud väärtused. Osata kirjutada kvantarvude minimaalsed/maksimaalsed väärtused. n – peakvantarv, määrab energianivoo, kuhu elektron kuulub ehk määrab ära elektroni energiataseme n= 1, 2, ..., ∞ l – orbitaalkvantarv, määrab alanivoo, kuhu elektron kuulub, ja ka vastava lainefunktsiooni ruumilise kuju l= 0, 1, 2, ..., n-1 ml – magnetkvantarv, määrab orbitaali ruumilise orientatsiooni ehk näitab suunda ml= -l, ..., l ms – spinnkvantarv, näitab, kas elektroni magnetmoment on magnetvälja suunaline või sellega risti ms= -0,5; 0,5 Elektronstruktuuri ja elektronvalemi kirjutamine – harjutan!!!
De Broglie uuenduslikud mõtted - Kogu mateeriat võib käsitleda ka kui lainetust. Igal osakesel on lainelised omadused - Lainepikkuse valem: plancki konstant jagatud liikumisehulga ehk impulsiga Kvantarvud elektrone iseloomustavad arvud - peakvantarv: elektoni kaugus tuumast - orbitaalkvantarv: millised võimalikud orbiidid antud n korral on stabiilsed - magnetkvantarv: elektroni liikumishulga momendil võimalik suund - spinnkvantarv: impulsimoment Pauli keeluprintsiip ühes ja samas aatomis ei saa olla kahte elektroni ühesuguses kvantolekus, mis on määratud kvantarvude nelikuga Heisenbergi määramatusprintsiibid - Ei ole võimalik kuitahes täpselt samaaegselt määrata osakese asukohta ja liikumishulka
De Broglie uuenduslikud mõtted - Kogu mateeriat võib käsitleda ka kui lainetust. Igal osakesel on lainelised omadused - Lainepikkuse valem: plancki konstant jagatud liikumisehulga ehk impulsiga Kvantarvud elektrone iseloomustavad arvud - peakvantarv: elektoni kaugus tuumast - orbitaalkvantarv: millised võimalikud orbiidid antud n korral on stabiilsed - magnetkvantarv: elektroni liikumishulga momendil võimalik suund - spinnkvantarv: impulsimoment Pauli keeluprintsiip ühes ja samas aatomis ei saa olla kahte elektroni ühesuguses kvantolekus, mis on määratud kvantarvude nelikuga Heisenbergi määramatusprintsiibid - Ei ole võimalik kuitahes täpselt samaaegselt määrata osakese asukohta ja liikumishulka
1.Schrödingeri võrrand- kvantmehaanika põhivõrrand, kirjeldab mikroosakeste liikumist. 2.Mikromaailma täpsuspiirangud- osakese kirjeldamiseks kasutatavad suurused on paarikaupa täpsuslikus seoses. Kui ühe suuruse täpsust suurendada, kaotatakse teise suuruse täpsus. 3.Millal elektron satub potentsiaalbarjääriga kokku- 4.Elektroni isel kvantarvud- n-peakvantarv, l-orbitaalkvantarv, m1-magnetkvantarv ja s- spinnkvantarv 5.Kvantarvude sisu, mida näitavad- määravad elektroni olekud 6.Spinn- Elektronile(ja teistele elemntaarosakestele) omast sisemist magnetismi iseloomustab osakese spinn. 7.Selgita tõrjutusprintsiibi sisu(Pauli printsiip)- samas aatomis ei saa olla kahte ühesugust elektroni. 8.Ioonside,keemiline side. Elektriline tõmbejõud erinimeliselt laetud ioonide vahel moodustab ioonsideme. Keemiline side on vastastiktoime aatomite vahel molekulides ja
süsteemi aditiivne (liidetav) kvantarv olla 0, kuigi tema alamosadel on see kvantarv nullist erinev. Näiteks liitosakese mesoni (elementaarosakese) kvantarv barüonlaeng (elementaarosakese laeng) on 0, kuigi tema koostisosadel kvargil (hüpoteetiline murdarvulise laenguga osake) ja antikvargil on barüonlaeng olemas (kvargil 1/3 ja antikvargil -1/3). Elektroni kvantseisund Peakvantarv: n (eristab seisulaineid) Kõrval- ehk orbitaalkvantarv: l (määratleb orbitaallaineid ja määrab ka elektroni orbitaal-impulsimomendi L) ja Magnetkvantarv: ml (määrab orbitaallainete tiirlemistelje orientatsiooni ruumis) Spinn: s (vajalik kvantseisundi kirjeldamiseks) Elektroni kvantseisundi aatomis määravad kindlaks eelpool nimetatud neli kvantarvu. 4 Pauli keeluprintsiip (ehk tõrjutusprintsiip) Pauli keeluprintsiip
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? Kvantmehaanika – on füüsika haru, mis tegeleb aine ja välja vaheliste seoste, aatomi struktuuri,
suuremad minimaalsetest. Kvantarv süsteemi olekut iseloomustav väärtus kvantmehhaanikas. Tähis nL. Elektroni orbiidil tiirlevad leiulained peavad olema orbiidilained. Bohri aatomimudel: mänginud olulist rolli mikrofüüsikas. Kirjeldas vesiniku ehitust piisavalt täpselt, selgitades tema spektrijoonte olemust. Siiski ei saanud seda kasutada mitmeelektronilistele aatomitele. Laineomadustega elektron ei saa karbis kunagi paigale jääda. Peakvantarv: n. Kõrval e orbitaalkvantarv: l. Magnetkvantarv: m. Elektropilve kuju sõltub energiatasemest, n,l,m. Elektroni spinnid: need võivad olla kahtpidi orienteeritud, neil on poolarvuline spinn aga kaks identset poolarvulise spinniga osakest ei saa jagada sama kvantolekut. Tähis: s. Tõrjutusprintsiip: ühes aatomis ei saa olla kaht elektroni samade kvantarvudega, et n,l,m ja s oleksid samad. Kiip: pooljuhtplaadike, millesse on tehtud palju väikseid transistoreid koos takistite, kondesaatorite jm. Transistor: pooljuhtseadis
.................. E n= 0 eV n = 5 - 0,54 n = 4 - 0,85 n = 3 - 1,51 n = 2 - 3,39 E1 n = 1 - 13,6 Eo 5 6 Peakvantarvu väärtuseks võib olla suvaline täisarv alates 1 kuni .Vesinikuaatomi koguenergia on määratud vaid peakvantarvudega. Orbitaalkvantarv l iseloomustab elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust. Kvantarv l määrab kindlaks, millised võimalikud orbiidid on stabiilsed. Orbitaalkvantarv võib omandada täisarvulisi väärtusi 0, 1, 2, ..., n -1.Nii näiteks võib olla põhiolekus ainult 0, samal ajal kui n = 3 korral võib l väärtuseks olla kas 0, 1 või 2. Liikumishulga momendi vektori võimalikku suunda iseloomustab magnetkvantarv m l , mis võib omandada täisarvulisi väärtusi : m l = 0, ± 1, ± 2, ..
võnguvad kohapeal Elektronlaine on keralaine- toimub kera pinnal, ümber kera 5. Sõltub aatomi energia muutusest, mis omakorda sõltub milliselt orbiidilt millisele ta liigub. f= = = 6. Aatom kiirgab kvandi, kui elektron liigub tuumale lähemale Neelab kvandi, kui elektron liigub tuumast kaugemale. 7. 1) peakvantarv n=1,2,3,4,... Määrab ära elektroni orbiidi raadiuse, kiiruse, aatomi energia väärtuse, lainepikkuse. 2)orbitaalkvantarv l=0,1,2,3,.. (n-1) Määrab ära vastaval orbitaalil olevate orbitaalide kuju ja lainepikkuse. l=0....s 1s l=1....p 2s2p l=2....d 3s3p3d 3)magnetkvantarv m=0; -1; -2; -3;.... -(n-1) Määrab ära elektroni tiirlemissuuna ümber tuuma. Päripäeva +, vastupäeva Tiirlemissuuna kindlaksmääramiseks on vaja magnetvälja, kiirgusspektrile tekib ühe joone asemel kaks joont. 4)spinn Määrab ära elektronide pöörlemissuuna ümber oma telje
määramise täpsust suurendades, väheneb teise täpsus. See ei ole kõrvaldatav ei riistade ega meetodite täiendusega. Nt. asukoht ja impulss. Tunnelefekt Nähtus, kus mikroosake on võimeline läbima potensiaalibarjääri, mille mõõtmed on väiksemad osakese lainepikkusest. Nt. alfalaguminine või nt. samal põhimõttel töötab tunnelmikroskoop. Kvantarvud Enamasti täisarvud, mis kirjeldavad elektronide asukohta aatomis.1)Peakvantarv n = 1,2 ... (elektronkihid) (kaugus tuumast).2)Orbitaalkvantarv l = 0,1,2...n-1 (orbiidi kuju).3)Magnetkvantarv m = 0, +-1; väärtused l ja l vahel (orbiidi asend ruumis).3)spinn = ½ ja ½ (elektroni pöörlemine kas päri või vastupäeva) Radioaktiivsus ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Radioaktiivsuseks nimetatakse ka ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. Tuuma lagunemine võib toimuda nii alfa- kui ka beetalagunemise teel.
• Seetõttu räägime elektronpilvest. • Elektronpilve kuju sõltub energiatasemest. 13. Kvantarvud iseloomustavad: • Energiataseme numbrit loetuna alates tuumast nimetatakse oleku peakvantarvuks. • Peakvantarvule n=1 vastab aatomi põhiolek, tema energia on minimaalne. • Kõiki teisi olekuid(n>1) nimetatakse ergastatud olekuks. • Püsiv on aatom vaid põhiolekus. Ergastatud olek on ajutine. 14. Perioodilisuse kujunemine: • Peakvantarv • Orbitaalkvantarv • Magnetkvantarv • Spinn 15. Väline fotoefekt seisneb sellest,et valgus lööb metalli pinnalt elektrone välja, neid nimetatakse fotoelektronideks. !3
Lainefunktsiooni tähistatakse psiiga Ψ. Elektronpilv – elektroni leidumise tõenäosus Lainefunktsioon leitakse enamasti Schrödingeri võrrandi lahendamise käigus � Ψ = �Ψ (siin � on hamiltoniaan (energiaoperaator); � on süsteemi energia) Kvantarvud – lainefunktsioonides esinevad täisarvud, millest võib sõltuda ka lainefunktsiooni matemaatiline kuju 1)peakvantarv n (positiivne täisarv) – määrab elektronkihi (määrab orbitaali mõõtmed ja energia) 2)orbitaalkvantarv l (0 või positiivne täisarv) – määrab alakihi; tähistatakse töhtedega s,p,d,f (määrab orbitaali tuuma ümber ringlemise kiiruse ja selle kaudu orbitaali kuju) 3)magnetkvantarv ml (täisarv vahemikus –l....l) – määrab konkreetse orbitaali alakihis (kirjeldab orbitaalse liikumise orientatsiooni) 4)spinnkvantarv m s (-½ või ½)– iseloomustab elektroni teatavat sisemist omadust, spinni Elektronkonfiguratsioon – elektronide jaotus orbitaalidel
Lainefunktsiooni tähistatakse psiiga . Elektronpilv elektroni leidumise tõenäosus Lainefunktsioon leitakse enamasti Schrödingeri võrrandi lahendamise käigus = (siin on hamiltoniaan (energiaoperaator); on süsteemi energia) Kvantarvud lainefunktsioonides esinevad täisarvud, millest võib sõltuda ka lainefunktsiooni matemaatiline kuju 1)peakvantarv n (positiivne täisarv) määrab elektronkihi (määrab orbitaali mõõtmed ja energia) 2)orbitaalkvantarv l (0 või positiivne täisarv) määrab alakihi; tähistatakse töhtedega s,p,d,f (määrab orbitaali tuuma ümber ringlemise kiiruse ja selle kaudu orbitaali kuju) 3)magnetkvantarv ml (täisarv vahemikus l....l) määrab konkreetse orbitaali alakihis (kirjeldab orbitaalse liikumise orientatsiooni) 4)spinnkvantarv m s (-½ või ½) iseloomustab elektroni teatavat sisemist omadust, spinni Elektronkonfiguratsioon elektronide jaotus orbitaalidel
28. Millal kiirgab või neelab aatom valgust? Statsionaarses olekus aatom elektromagnetlaineid ei kiirga (Bohri I postulaat). Aatom kiirgab või neelab elektromagnetlaineid siirdel ühest statsionaarsest olekust teise (Bohri II postulaat). 29. Millised kolm kvantarvu määravad elektroni võimaliku seisulaine? peakvant n, kõrval-e orbitaalkvant l ja magnetkvant m 30. Mida näitab kolmemõõtmelises aatomis orbitaalkvantarv l ja magnetkvantarv ml? Impulsimoment (ehk pöörlemishulk) L näitab pöörleva keha osade impulsside mõju pöörlemisele või siis pöörleva keha suutlikkust teisi kehi liikuma panna. Magnetkvantarv ml määrab orbitaallainete ringlemistelje (elektroni impulsimomendi vektori) asendi ruumis antud lainetüübi jaoks. Magnetkvantarv näitab, kui suur on elektroni orbitaalse impulsimomendi
Keeluprintsiip võimaldab seletada, miks mitmeelektroniliste aatomite elektronkate on kihiline Kõik aatomi elektronid ei või olla ühel energianivool Reegli kohaselt määrab Pauli printsiip aatomite energianivoode täitumise madalamalt kõrgemale Seega on vabas aatomis põhiolekus (mitteergastatud olekus) kõik madalamad energianivood täidetud Kvantarvud Peakvantarv · tähis n · väärtuseks suvaline täisarv · määrab ära energianivoo, kuhu elektron kuulub Orbitaalkvantarv · tähis l · võib omada täisarvulisi väärtusi l= 0,1,2,...,n-1 ·iseloomustab elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust ·määrab kindlaks, millised võimalikud orbiidid antud n korral on stabiilsed Magnetkvantarv · Kui kõik ausalt ära rääkida..... tähis ml ·võib omada väärtusi ml=0,±1,±2,...,±(l-1),±l ·iseloomustab liikumishulga momendi vektori võimalikku suunda Spinnkvantarv · tähis ms ·väärtuseks ms=±½
Spektroskoop aparaat, mis koosneb skaalaga varustatud pikksilmast ja millega vaadeldakse spektrit Spektrograaf aparaat, kus spektrid jäädvustatakse fotoplaadile või filmile Spektromeeter aparaat, kus kiirgus muundatakse fotoelemendi või termopaari abil muutuva tugevusega elektrivooluks Spektraalanalüüs - aine keemilise koostise kindlakstegemine kiirgus- või neeldumisspektrite abil Orbitaalkvantarv (l) selle poolest erinevad orbitaallained Magnetkvantarv (m) määrab orbitaalse seisulaine sümmeetriatelje asendi ruumis antud lainetüübi jaoks Spinnkvantarv (s) iseloomustab elektroni kohapeal pöörlemist (väärtused murdarvulised) Metastabiilne seisund pikaajaline seisund, kus elektron ja aatom on ergastatud olekus (10-3 sekundit) Luminestsents valguse toimel tekkinud kiirgus Luminofoor aine, mis kiirgab valgust
m = elektroni mass v = elektroni kiirus r = orbiidi raadius n = peakvantarv Kaasaegne aatomimudel Kaasaegne mudeli kohaselt võib määrata vaid tõenäosuse, kust võiks leida elektrone aatomis. Elektroni ei saa vaadata kui kuulikest, mis tiirleb ümber tiiva, piirkonda, kust võiks elektrone leida. Seda nim. elektronpilveks. Kõige tõenäolisem elektroni orbiidi raadius langeb kokku Bohri poolt arvutatud orbiidi raadiusega. Iga elektronioleku määravad 4 kvantarvu: 1. Reakvantarv n 2. Orbitaalkvantarv l = 0,1 ... n – 1 3. Magnetkvantarv m = -l ... l (NAGU LAMMAS) oleneb, mis pidi pöörleb 4. Spin s = +/- 0.5 Kehtib W.Pauli printsiip: Ühes aatomis ei saa olla kahte ühesuguse kvantarvuga elektroni. Bohri kvanttingimuse ja De Brogbie võib määrata elektroni orbiidi raadiuse. Valemist on näha, et elektroni orbiidi ümbermõõt on võrdeline peakvantarvuga n ja elektroni lainepikkusega Λ. 2 *r=n*Λ Laser Kaasaegne aatomimudel võimaldas luua uut tüüpi valgusallika – laseri
konstant h. · Võrratus või h:2, kus p ja x on ebatäpsed mõõtmisel. · Osakeste asukoha täpsel määramisel jääb osakeste impulss täiesti määramatuks. · Määramatuse printsiip ütleb, et teatud väikesed vead on loodusseadustesse,,sisse kirjutatud´´, nad on omaette loodusseadused. KVANTARVUD: PEAKVANTARV · Tähis n. · Väärtuseks suvaline kvantarv. · Määrab energianivoo, kuhu elektron kuulub. ORBITAALKVANTARV · Tähis l. · Väärtuseks täisarv, mis: 0 l n-1. · Iseloomustab elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust. · Määrab stabiilsed orbiidid antud n korral. MAGNETKVANTARV · Tähis ml. · Väärtused: -lml l, kusjuures mlZ. · Iseloomustab liikumishulga momendi vektori võimalikku suunda. KRISTALLIDE EHITUS · Kristallides on aatomid/ioonid paigutatud kindlas korras, nad moodustavad ruumvõre.
54. Energia pidevuse ja diskreetsuse sõltuvus potentsiaalist Energia spekter on pidev siis, kui potentsiaal on positiivne, diskreetne siis, kui potentsiaal on negatiivne. 55. Elektroni kvantarvud aatomis. Nende võimalikud väärtused Peakvantarv n eristab seisulaineid, mis on moodustunid keralaineist (radiaalselt levivast lainest, ringlained). Selle kvantarvu väärtuseks võib olla suvaline positiivne täisarv. Määrab energiataseme. Orbitaalkvantarv l määratleb orbitaallained, mis on sündinud tuuma läbiva telje ümber läbivaist laineist. Kuna l on seotud elektroni tiirlemisega, määrab ta ühtlasi elektroni orbitaal-impulsimomenti (pöördeimpulsi) L. Orbitaalkvantarv iseloomustab elektroni liikumishulga momentdi absoluuväärtust. l-ist oleneb orbiidi kuju l=0, s- orbitaal, l=1, p-orbitaal, l=2, d-orbitaal, l=3, f-orbitaal. Väärtuse on diskreetsed ja täisarvkordsed.
sagedusega: E = h · = h · c/ ; (h = 6,626 · 10-34, = kiirgusesagedus, Hz). Lainefunktsioon - kirjeldab elektroni liikumist iseloomustavate lainete amplituudi ja nende faasi (pluss või miinus). Orbitaal ruumiosa, milles elektroni viibimise tõenäosus on suur (ligi 100%). Kvantarvud kirjeldavad elektroni võimalikke energiatasemeid ja lainefunktsioone. Peakvantarv (n) määrab ära elektroni keskmise kauguse tuumast, st näitab perioodi (kihinr); Orbitaalkvantarv (l) määrab ära orbitaali kuju. l = 0, 1, 2, ..., n; Magnetkvantarv (m) määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis, st näitab energia nivood mag. väljas. m = -l, ..., l; Spinkvantarv (s) määrab ära elektroni pöörlemise suuna ümber oma telje. s = +/- ½ Aatomi elektronkonfiguratsioon näitab ära elektronide paiknemise aatomis. Põhiolek, ergastatud olek. Pauli printsiip aatomis ei saa olla kahte täpselt ühesuguses energiaolekus asuvat
- 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. Igas
leidmise tõenäosustihedus ·Lahendades Schrödingeri võrrandi võime leida elektroni paiknemise tõenäosuse suvalises ruumalaelemendis tuuma mõjuväljas tulemuseks on orbitaalid Niels Bohr elektron saab omada ainult teatud energia väärtusi energia on kvantiseeritud Seletas ära vesinikuaatomi joonspektri H aatomi ionisatsiooni energia on 13,6 eV ehk 1300 kJ/mol Iga orbitaal on kirjeldatav kolme kvantarvu abil · n peakvantarv elektronkiht · l orbitaalkvantarv orbitaalide kuju (s, p, d ja f orbitaalid) · m magnetkvantarv orbitaali orientatsioon ruumis (px, py, pz) Mida suurem on peakvantarv seda kaugemal tuumast võib elektroni kohata ja seda kõrgem on elektroni energia Orbitaal- ja magnetkvantarvud s orbitaal sfääriline ja igas suunas võrdne ühes elektronkihis on üks s orbitaal
energiat. 2. Postulaat: Energiat neelatakse või kiiratakse, kui elektron läheb ühelt orbiidilt teisele. Millal aatom kiirgab ja millal neelab kvandi Elektron neelab energiat, kui liigub kõrgemale orbiidile ning energiat kiirgub kui liigub madalamale orbiidile. Kvantmehaanika põhivõrrand: selle abil saab arvutada osakese leiulaine sõltuvuse koordinaadist ja ajast. Kvantarvud on Peakvantarv, kõrval-ehk orbitaalkvantarv, magnetkvantarv, elektroni spinn. Milles avalduvad elektroni lainelised omadused Elektron omab lainelisi omadusi, mida saab jälgida, kui lasta elektrone läbi kitsa pilu. Elektronid ei paikne siis ruumis ühtlaselt, vaid nende paiknemine sarnaneb interferentsi ribadega, st, elektroni on mõnes ruumipunktis võimalik leida suurema tõenäosusega kui kõrvalpunktist. St nim neid ka tõenäosuslaineteks. Heisenbergi relatsioonid
orbiitidele vastavate energiate vahega. See on täiesti uus lähenemine - lähtumine mitte aatomi ehitusest, vaid kiirguse olemusest. Kuna kiirgus koosneb kvantidest, ei saa aatom kaotada energiat pidevalt, vaid ainult terve kvant korraga. Statsionaarsed on need orbiidid, kus tekivad lained. ,,Korpuskulaar-laineline dualism." 39.Elementaarkvantmehhaaniline aatomimudel. http://www.colorado.edu/physics/2000/quantumzone/bohr.html 40.Kirjutage kvantarvude valiku reeglid. Orbitaalkvantarv l väärtusega 0,1,2....n-1 määrab ära orbitaali kuju (st piirkonna kus elektroni leidumine on kõige tõenäosem). O iseloomustab orbitaalide jaotust energia järgi ühe elektronkihi piires. Igale orbitaalarvule l vastab oma alakiht. Kui l=0, siis on tegu s-orbitaaliga, kui l=1, siis p- orbitaaliga ja kui l=2, siis d-orbitaaliga. Magnetkvantarv m väärtustega -2,-1,0,1,2,...+-L(l) (määrab orbitaali asendi üksteise suhtes). Peakvantarv n väärtustega 1,2,3..
Gaasikonstant R ja Boltzmanni konstant k on omavahel seotud valemiga R = NA*k Faraday konstant F ja elementaarlaeng e on omavahel seotud valemiga F = NA*e 8. Valiku reeglid: Peakvantarv n väärtustega 1,2,3... määrab ära orbitaali energia e. Orbitaali kauguse tuumast (e. millisel elektronkihil elektron asub). Peakvantarv võetakse perioodi järgi. Näiteks kolmas periood, siis n-i väärtus ongi 3. Orbitaalkvantarv l väärtusega 0,1,2....n-1 määrab ära orbitaali kuju (st piirkonna kus elektroni leidumine on kõige tõenäosem). O iseloomustab orbitaalide jaotust energia järgi ühe elektronkihi piires. Igale orbitaalarvule l vastab oma alakiht. Kui l=0, siis on tegu s-orbitaaliga, kui l=1, siis p-orbitaaliga ja kui l=2, siis d-orbitaaliga. Magnetkvantarv m väärtustega -2,-1,0,1,2,...+-(l) (määrab orbitaali asendi üksteise suhtes).
orbiidilt teisele. 50)Millega võrdub vesiniku aatomi energia ja orbiidi raadius Bohri teooria järgi? Selgita. En=- E1/n2 , E1=2,17 *10 astmel -18 J , rn = r1*n ruudus. r1=5,29 *10 astmel -11 51)Milline nägi välja Bohri kvanttingimus? Mis selle õigsust kinnitab? 52)Iseloomusta peakvantarvu, orbitaalkvantarvu, magnetkvantarvu ja spinnkvantarvu. Peakvantarv määrab ära aatomi energia ja elektroni orbiidi raadiuse n=1;2;3;.... Orbitaalkvantarv iseloomustab orbiidi kuju l=0;1;...;n-1 Magnetkvantarv on seletatud selles mõttes, et elektron võib liikuda seal nii üht kui teist pidi. Me= 0;+/-1;...+/-l Spinnkvantarv , kui elektroni pöörlemismomendi iseloomustaja S=+/- ½ 53.55)Mis määravad iga elektroni seisundi aatomis? Elektroni koha aatomis määrab ära aatomis, lõplikult 4 kvantarvu(arvud küs. Nr.52) 54)Mis tuleneb kindlasse ruumi sulustatud mikroosakese lainepikkusest tema kiiruse, energia ja impulsi kohta?
peakvantarv n – määrab elektroni energiataseme/nivoo, näitab elektronkihtide arvu aatomis // vastav perioodi numbrile tabelis n = 1, 2, 3, ..., 7 kihid K, L, M, N, O, P, Q mida kaugemal tuumast elektron on, seda nõrgemini on ta seotud tuumaga ja seda suurem on ta energia. 2 maksimaalne elektronide arv energeerilisel nivool on 2 n => 2)8)18)32)etc orbitaalkvantarv l – määrab elektroni energia alanivoo, iseloomustab orbitaali kuju l = 0, 1, 2, 3, ..., n-1 l = 0 => s-orbitaal l = 1 => p-orbitaal l = 2 => d-orbitaal elektrone, mille l võrdub nt 0, 1, 2, 3, nimetatakse vastavalt s-, p-, d- ja f-elektronideks magnetkvantarv m – määrab orbitaalide arvu alanivool ja iseloomustab selle orientatsiooni
laengu jaotustiheduse ruumilist kuju aatomis ja seda nimetakse positiivset osalaengut ja omab seetõttu osaliselt vaba s orbitaali. 4.5 Kristallilised ained. orbitaaliks. Et elektron liigub ruumis, määravad tema ruumilise Selline orbitaal võib seetõttu osaliselt siduda mõne teise aatomi Tahkes agregaatolekus on osakeste vaheline toime nii tugev, et kuju elektron kattes kvantarvud: peakvantarv (n), orbitaalkvantarv vaba elektronpaari, mille tõttu tekib nõrk keemiline side osakeste liikumisel puuduvad vabadus astmed. Tüüpilised tahked (l), magnetkvantarv (ml), spinnkvantarv (ms). Peakvantarv (vesinikside). Vesiniksidemel on suur tähistus ainete lahustumisel, ained moodustavad rangelt sümmeetrilise kristallvõre, neil on määrab elektronide orbitaali energia ja iseloomustab tema molekulide assotsiatsioonil ja ainete kristallumisel
Vesiniku aatomi üleminekud. Kvantfüüsika aatomipilt. Mõnede Schrödingeri võrrandi lahendeina saadud elektroni seisulained vesiniku aatomis on kujutatud selle slaidi alumises osas olevatel joonistel. Pildid on arvutustulemuste graafiline esitus. Kujutise heledus sümboliseerib elektroni leiutõenäosust vastavas ruumipunktis. Neid kujutisi nimetatakse ka elektronpilvedeks. Elektroni olekud määravad kolm kvantarvu n peakvantarv l - orbitaalkvantarv ml magnetkvantarv Elektroni keskmise kauguse tuumast määrab peamiselt peakvantarv Elektroni spinn Aatomite spektrite eriti täpsel uurimisel selgus, et paljud spektrijooned on lõhestunud moodustades nn.dublette. Nähtuse seletamiseks tuli senise 3 kvantarvule lisaks võtta kasutusele 4. Kvantarv, millel vatsavalt joonte kahestumisele võib olla 2 väärtust: +½ ja -½. Esmaselt seostati seda arvu elektroni pöörlemisega ümber oma telje. Hiljem see
seda nimetakse orbitaaliks. Et elektron liigub ruumis, määravad pann kirj-l nurksulgudesse. Kui sisesfäär annab pos laengut on ta nn tahked lahused (segakrist-d). Sellised sulamid on koostiselt ja tema ruumilise kuju elektron kattes kvantarvud: peakvantarv (n), kompleks katioon, neg laenguga, kompleks anioon ja võib olla ka ehituselt homog-d(Cu+Ni;Cu+Au;Au+Ag).Sulamid võiv mood-da orbitaalkvantarv (l), magnetkvantarv (ml), spinnkvantarv (ms). neutr. Kompleks ioonide laengu neutral-vad vastasnimelise ka erin-sse ainekl-sse kuuluvate ühendite seg-l (N: Fe+C teras Peakvantarv määrab elektronide orbitaali en. ja isel-b tema laenguga ioonid, mis mood-vad välissfääri. või malm). Sulamite om-d sõlt komponentide om-s sisalduvusest, tõenäosemat kaugust tuumast
1) peakvantarv n = 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; ... ; 7 K L M N Q määrab ära elektroni energia peanivoo ja tema orbitaali kauguse tuumast mida suurem on n, seda suurem on elektroni potentsiaalne energia ning seda kaugemal tuumast ta liigub sama n-väärtusest omavad elektronid asuvad kõik samal energia peanivool - samas elektronkihis! 2) orbitaalkvantarv l = 0 ; 1 ; 2 ; 3 (n - 1) seotud peakvantarvuga määrab ära energia alanivood peanivoo piires, orbitaali kuju ning tüübi: l=0 s - orbitaal -6 l=1 p - orbitaal ruumiline "kaheksa"
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. Valguse kiirgumine elektron läheb üle madalamale energiatasemele (tuumale lähemale), siis kiirgub valguskvant ehk footon Valguse neeldumine elektron läheb üle kõrgemale energiatasemele (tuumast kaugemale),
elektroni esinem. tõenäosus kõrge ja vastupidi, sõlmpindadel 2 = 0 2 (x,y,z) - lainefunktsiooni ruudu sõltuvus ruumikoord.-dest : iseloomustab elektroni esinemise tõenäosust tuuma ümbritsevas ruumis – koordinaadistikus ja koordinaattelgede alguspunktiks on aatomituum Peakvantarv n - mistahes täisarvul. väärtused 1 … - määrab elektronorbitaali energia ja iseloomustab elektroni tõenäoseimat kaugust tuumast. Orbitaalkvantarv l - täisarvul. väärtused 0, 1, 2 … (n-1) - määrab orbitaali kuju (koos peakvantarvuga) Magnetkvantarv ml - posit. või negat. täisarvul. väärtused vahemikus ml = -1, -2, … 1, 0, -1, -2 … Spinn-kvantarv e. spinn: +1/2 või -1/2 näitab, kas elektroni magnetmoment on magnetvälja suunaline või on ta sellega risti. Erineva spinniga elektronide olemasolu kahekordistab elektronide arvu, mis mahub mingile konkreetsele orbitaalile. Aatomite elektronkihtide mahutavus: Pauli printsiip (W
-osake on ,,+" laenguga järelikult on tema teel ees teine ,,+" laeng. Aatom on nagu väike päikesesüsteem, kus päikest asendab tuum ning suures tühjuses liiguvad eektronid nagu planeedid. Tuum on 100000 korda väiksema läbimõõduga, kui aatom . 39) Antud: ; O2;H2 t=25C = Vastus: =; 40) Kvantarvud a)peakvanarv, mida tähistatakse n (n=1,2,3...n). Määrab energia ehk orbitaali kauguse tuumast. b)orbitaalkvantarv l, väärtusega 0,1,2...n-1 määrab orbitaali kuju. Iseloomustab orbitaalide jaotust energia järgi ühe elektronikihi piires. c)magnetkvantarv m väärtusega 0,+/-1, +/-2... +/-l. Määrab orbitaalide asendi üksteise suhtes. d)spin -1/2; +1/2; kirjeldab elektronide pöördumise. n l m Orbitaalide arv Orbitaali antud tähistus
kaasneb energia kiirgumine või neeldumine, sagely elektromagnetkiirgusa (nt valguse) kujul. Lubatud energiatasemed avalduvad võrrandiga En = - h*r/n2 kus R on Rydbergi constant, R = me * e4/8*h3 * €02 Kvantarvud. Lainefunktsioonides esinevad sageli täisarvud, millest võib sõltuda ka lainefunktsiooni matemaatiline kuju, need arvud ongi kvantarvud. Vesiniku aatomi lainefunktsioonides sisaldub 4 kvantarvu: - peakvantarv n määrab orbitaali mõõtmed ja energia - orbitaalkvantarv l määrab orbitaali tuuma ümber ringlemise kiiruse ja selle kaudu orbitaali kuju - magnetkvantarv ml kirjeldab orbitaalse liikumise orientatsiooni - spinnkvantarv ms iseloomustab elektroni teatavat sisemist omadust, spinni Aatomorbitaalid – elektronide lainefunktsioonid aatomis Seosed kvantarvude vahel. Peakvantsarv n on positiivne täisarv; määrab elektronkihi. Orbitaalkvantarv l on null või positiivne täisarv, alati
sagedusega: E = h · = h · c/ ; (h = 6,626 · 10-34, = kiirgusesagedus, Hz). 41. Lainefunktsioon - kirjeldab elektroni liikumist iseloomustavate lainete amplituudi ja nende faasi (pluss või miinus). Orbitaal ruumiosa, milles elektroni viibimise tõenäosus on suur (ligi 100%). 42. Kvantarvud kirjeldavad elektroni võimalikke energiatasemeid ja lainefunktsioone. Peakvantarv (n) määrab ära elektroni keskmise kauguse tuumast, st näitab perioodi (kihinr); Orbitaalkvantarv (l) määrab ära orbitaali kuju. l = 0, 1, 2, ..., n; Magnetkvantarv (m) määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis, st näitab energia nivood mag. väljas. m = -l, ..., l; Spinkvantarv (s) määrab ära elektroni pöörlemise suuna ümber oma telje. s = +/- ½ 43. Aatomi elektronkonfiguratsioon näitab ära elektronide paiknemise aatomis. Põhiolek, ergastatud olek. Pauli printsiip aatomis ei saa olla kahte täpselt ühesuguses energiaolekus
võimalik.Aatomi ehituse kvantmehaaniline mudel: Schrödingeri võrrand=lainevõrrand H=E H-hamiltoni operaator, -lainefunktsioon määrab elektroni lubatud statsion. energiatasemetele vastavad ruumikoordinaadid Elektronpilv- elektroni negat. Laengu jaotustiheduse ruumiline kuju aatomis Orbitaal- elektronide jaotustiheduse kuju, kus elektronide esinemise tõenäosus on kõrge peakvantarv- n:määrab elktronorbitaali energia, isel elek tõenäoseimat kaugust tuumast Orbitaalkvantarv-l: määrab orbitaali kuju Magnetkvantarv-m:isel elektronorbitaalide ruumilist orientatsiooni Spinnkvantarv e spinn:näitab,kas elekrtoni magnetmoment on magnetvälja suunaline või o ta sellega risti(+1/2 või 1/2) Erineva spinniga elektronide olemasolu kahekordistab elektronide arvu. Pauli printsiip:aatomite elektronkihtide mahutavus-aatomis ei saa olla kahte täpselt ühesuguses energiaolekus asuvat, st ühesuguste kvantarvudega elektroni.Vastavalt Pauli
41. Lainefunktsioon - kirjeldab elektroni liikumist iseloomustavate lainete amplituudi ja nende faasi (pluss või miinus). Orbitaal – ruumiosa, milles elektroni viibimise tõenäosus on suur (ligi 100%). 42. Kvantarvud – kirjeldavad elektroni võimalikke energiatasemeid ja lainefunktsioone. Peakvantarv (n) – määrab ära elektroni keskmise kauguse tuumast, st näitab perioodi (kihinr); Orbitaalkvantarv (l) – määrab ära orbitaali kuju. l = 0, 1, 2, ..., n; Magnetkvantarv (m) – määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis, st näitab energia nivood mag. väljas. m = -l, ..., l; Spinkvantarv (s) – määrab ära elektroni pöörlemise suuna ümber oma telje. s = +/- ½ 43. Aatomi elektronkonfiguratsioon – näitab ära elektronide paiknemise aatomis. Põhiolek, ergastatud olek. Pauli printsiip – aatomis ei saa olla kahte täpselt ühesuguses energiaolekus
Kvantarvud. Elektronvalemid kaasaegse aatomite ehituse teooria sisu kohaselt on elektroni täpse liikumise tee määramine võimatu. Saab vaid väita, et teatud elektron asub antud ajamomendil ühes või teises ruumiosas, kus elektroni leidmise tõenäosust nim. ELEKTRONPILVE TIHEDUSEKS. ELEKTRONPILVE all mõistame elektroni negatiivse laenguga jaotustiheduse ruumilist kuju aatomis ORBITAAL. Kui elektron liigub ruumis määravad tema ruumilise kuju KVANTARVUD: a) peakvantarv - n b) orbitaalkvantarv l c) magnetkvantarv ml d) spinnkvantarv - ms Peakvantarv määrab elektronide orbitaali energia ja iseloomustab tema tõenäosemat kaugust tuumast. Tema väärtused on aatomi normaalolekus täisarvud 1-7ni. Energiatasemeid tähistatakse tähtedega: K, L, M, N, O, P, Q kiht. I tasemel K võib olla 1 või 2 elektroni, II tasemel L kuni 8 elektroni jne. Maksimaalselt võib olla 2.n2 elektroni. Orbitaalkvantarv l iseloomustab samal kihil olevate elektronide energia erinevust
26. Mis on orbitaallained? Orbitaallained on elektroni leiulained orbiidil, ümber tuuma. 27. Millal kiirgab või neelab aatom valgust? Aatom kiirgab või neelab valgust elektroni üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele mingi kindla sagedusega elektromagnetilise kiirgusega. 28. Millised kolm kvantarvu määravad elektroni võimaliku seisulaine? Elektroni võimalikku seisulainet määratlevad peakvantarv n, kõrval- ehk orbitaalkvantarv ja magnetkvantarv m. n eristab seisulaineid, mis on moodustunud keralaineist. määratleb orbitaallaineid, mis on sündinud tuuma läbiva telje ümber ringlevatest lainetest. m määrab orbitaallainete tiirlemistelje orientatsiooni ruumis. 29. Mis on spinn? Spinn on neljas kvantarv, mis vastavalt joonte kahestumisele võib omada ainult kahte väärtust +1/2 ja -1/2. 30. Milline on tõrjutusprintsiip mikroosakestele?
annaabi.ee 
