Điện tử không chuyển động theo các quỹ đạo, xác suất tìm thấy electron được diễn tả bởi các đám mây bao quanh hạt nhân. Trạng thái s ,[r]
(1)TS Ngô Văn Thanh,
(2)Chương 9: Nguyên tử.
9.1 Nguyên tử Hydro
9.2 Nguyên tử kim loại kiềm
9.3 Mômen động lượng mômen từ electron Hiệu ứng Zeeman
9.4 Spin electron
(3)Cấu trúc nguyên tử
Tổng số electron chuyển động quanh hạt nhân: Z Điện tích điện tử : - e
Điện tích tổng cộng điện tử: -Ze Điện tích hạt nhân : +Ze
Ở điều kiện thường, nguyên tử trung hòa điện
9.1 Nguyên tử Hydro.
Chuyển động electron H
Nguyên tử Hydro có electron Chọn hạt nhân làm gốc tọa độ
Thế tương tác hạt nhân electron
(4) Chuyển hệ tọa độ de Cartesian sang hệ tọa độ cầu
Toán tử nabla hệ tọa độ cầu:
(5) Sử dụng phương pháp phân ly biến số Suy
(6) Nghiệm phương trình vi phân có dạng
Số lượng tử : Số lượng tử orbital : Số lượng tử từ : Hằng số
Trong
(7) Một số dạng hàm:
Trong a0 bán kính Bohr
(8) Năng lượng electron nguyên tử Hydro : Z =
Hằng số Rydberg
Kết luận:
Năng lượng electron nguyên tử H Ion đồng dạng với
nó gián đoạn phụ thuộc vào số nguyên n n = 1 lớp K; n = 2 lớp L; n = 3 lớp M …
Năng lượng Ion hóa (năng lượng để bứt điện tử khỏi nguyên tử)
(9) Số trạng thái lượng tử electron nguyên tử H:
n = 1: có trạng thái lượng tử gọi trạng thái
n = 2: có trạng thái lượng tử
Mức lượng En suy biến bậc n2
Các trạng thái ứng với n > gọi trạng thái kích thích
Phân bố xác suất tìm thấy electron thể tích
(10)Bán kính ứng với xác suất cực đại
Đối với nguyên tử Hydro
Điện tử không chuyển động theo quỹ đạo, xác suất tìm thấy electron diễn tả đám mây bao quanh hạt nhân
Trạng thái s ,