Строение вещества
Рефераты >> Химия >> Строение вещества

VIII. Многоэлектронный атом. Многоэлектронный гамильтониан для атома. Потенциальная энергия отталкивания электронов и ее приближенное представление в виде функции экранирования ядра. Межэлектронное отталкивание как возмущение одноэлектронного кулоновского потенциала в атоме (эффект экранирования ядра) и расщепление уровней по побочному квантовому числу l. Энергетические уровни АО многоэлектронного атома (правило Клечковского-Маделунга): “Уровни АО многоэлектронного атома возрастают с ростом суммы квантовых чисел (n+l), а при равных значениях (n+l) ниже лежит уровень с меньшим n”. Экранирование ядра. Одноэлектронный подход к проблеме строения многоэлектронного атома.

n+l

N,l

АО

n+l

n,l

АО

n+l

n,l

АО

n+l

n,l

АО

n+l

n,l

АО

n+l

n,l

АО

1

1,0

1s

3

2,1

2p

5

3,2

3d

6

4,2

4d

7

4,3

4f

8

5,3

5f

2

2,0

2s

 

3,0

3s

 

4,1

4p

 

5,1

5p

 

5,2

5d

 

6,2

6d

     

4

3,1

3p

 

5,0

5s

 

6,0

6s

 

6,1

6p

 

7,1

7p

       

4,0

4s

             

7,0

7s

 

8,0

8s

Последовательность уровней АО многоэлектронного атома:

1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s<5f<6d<7p<8s

Качественное понятие о спине электрона и принцип Паули.

Принципы заполнения атомных орбиталей в основной электронной конфигурации: 1) водородоподобие (одноэлектронное приближение в атоме), 2) минимум энергии, 3) принцип Паули, 4) максимальный суммарный спин (1-е правило Хунда). Примеры основных электронных конфигураций легких атомов. Возбужденные атомные конфигурации.

Схема приближенного представления энергии электронного отталкивания в виде энергии экранирования ядра.

Переменные

Слагаемые электростатической (кулоновской) потенциальной энергии

r1, J1, j1

V1

V12

V13

V14

.

.

V1z

r2, J2, j2

V2

 

V23

V24

.

.

V2z

.

.

   

.

.

.

.

ri, Ji, ji

Vi

   

Vij

.

.

Vi

rj, Jj, jj

Vj

     

Vji

.

Vj

rz-1, Jz-1, jz-1

Vz-1

       

.

Vz-1,z

rz, Jz, jz

Vz

           


Страница: