Несколько решённых билетов (1114607), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Энергия АО многоэлектронного атома зависит от n (главного квантового числа) и от l (орбитального квантового числа), поэтому энергетический уровень распадается на подуровни
Распределение электронов представляют с помощью энергетических диаграмм. За нуль отсчета принимают энергию свободного электрона (находящегося на бесконечном удалении от ядра). Электроны, занимающие уровни с наибольшей энергией называются внешними.
Принцип наименьшей энергии: электроны распределяются по орбиталям так, чтобы энергия атома была минимально возможной.
Принцип Паули: в атоме не может быть более двух электронов, состояние которых описывается одной и той же волновой функцией f ᴪ, или, имеющих 3 одинаковых квантовых числа. При этом два электрона, занимающих одну АО, должны отличаться друг от друга направлением магнитных моментов, т.е. спином
Правило Хунда: электроны распадаются на орбиталях так, чтобы их суммарный спин был максимальный.
38.Энергетические диаграммы многоэлектронных атомов и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Свойства атомов: радиус атома, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность.
Радиус атома: при движении по периоду слева направо радиус атома падает (т.к. заряд растет, а число энергетических уровней постоянно). При движении по группе сверху вниз у s и p растет; у d-элементов от 4-го к 5-ому растет, от 5-го к 6-му падает или постоянно (лантаноидное сжатие)
Энергия ионизации – необходимая энергия для отрыва электрона от атома (I – первый потенциал ионизации)
В группах сверху вниз у s и p убывает, у d возрастает
Сродство к электрону (А) - энергия, которая выделяется или поглощается при присоединении электрона к атому.
В группах сверху вниз сродство к электрону падает, не монотонно
Электроотрицательность – суммарная характеристика, которая определяет способность атома сохранять свои и присоединять чужие электроны
39.Образование химической связи, ее характеристики, энергия, длина, полярность. Перекрывание атомных орбиталей с образование связей. Описание ковалентной химической связи методом МО
Химическая связь между атомами обусловлена взаимным притяжением электронов и атомных ядер, т.е. имеет электростатическую природу (ковалентная, ионная, металлическая)
Причиной образования химической связи является усиление электростатического притяжения электронов к атомным ядрам из-за перераспределения электронной плотности.
Энергия химической связи – это энергия, выделяющаяся при образовании молекулы из отдельных атомов или, что то же самое, затрачиваемой при расщеплении на атомы (Дж/моль)
Длина химической связи – это расстояние между ядрами соединившихся друг с другом атомов, соответствующее наименьшей энергии молекулы.
Полярность – тем больше, чем больше разность в электроотрицательности элементов (дипольный момент), но не всегда.
Состояние электрона молекулы описывается волновой функцией, описывающей взаимодействия всех электронов и всех атомных ядер в молекуле. Эта функция называется МО. Она образуется линейной комбинацией АО (МО – ЛКАО)
Описание ковалентной химической связи методом молекулярных орбиталей.
Метод МО рассматривает молекулу к единое целое, а не как совокупность соединенных друг с другом атомов. МО можно представить в виде линейных комбинаций АО.
При образовании молекулы должно возникнуть две МО, являющихся их линейными комбинациями – суммой и разностью АО.
Если энергия МО ᴪ окажется меньше энергий исходных АО на некоторую величину ∆Е, то эта орбиталь связывающая. Если энергия МО ᴪ больше энергии АО на ту же величину ∆Е, то эта орбиталь разрыхляющая. Энергия связывающих орбиталей всегда ниже, чем самая низкая из энергий взаимодействующих АО, а энергия разрыхляющей – выше, чем наиболее высокая из них
Химическая связь образуется, если число электронов на связывающих МО больше числа электронов на разрыхляющей МО
В двухатомных гетероядерных молекулах коэффициенты не равны друг другу. Основной вклад в связывающие МО дает та АО, энергия которых ниже и наоборот.
АО практически не взаимодействуют друг с другом, если их энергия отличается > чем на 20В