Rambler's Top100





8
2. СТРОЕНИЕ АТОМА
Атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно
заряженных электронов и является носителем химических свойств эле-
мента. При всех химических процессах ядра атомов не изменяются. Из-
менения претерпевают только электронные оболочки. Согласно совре-
менным представлениям, периодичность изменения свойств элементов,
расположенных в периодической таблице Д.И. Менделеева в порядке
возрастания заряда ядра, обусловлена периодичностью изменения в
строении электронной оболочки атомов. Поэтому изучение строения
этих оболочек одна из важнейших задач химии. В моделях, предло-
женных Э. Резерфордом (1911г.) и Н. Бором (1913г.), электроны рас-
сматривались как частицы, движущиеся по плоским орбитам вокруг
ядра. В дальнейшем было доказано, что такая картина не отвечает дей-
ствительности. Оказалось, что движение электронов, как и других эле-
ментарных частиц, не может быть отражено законами классической ме-
ханики. Самой характерной особенностью электронов является двойст-
венность их поведения, заключающаяся в способности проявлять одно-
временно как свойство частиц, так и свойство волн: подобно частице,
электроны обладают определенной массой и зарядом; движущийся по-
ток электронов проявляет волновые свойства, например, характеризует-
ся способность к дифракции. В отличие от обычных тел для электрона
нельзя одновременно определить его координаты в атоме и скорость.
Электрон может находиться в любой части околоядерного пространст-
ва, однако вероятность его нахождения в разных частях этого простран-
ства неодинакова. Пространство вокруг ядра, в котором вероятность
нахождения электрона достаточно велика, называется орбиталью.
В современной модели атома состояние в нем электрона определя-
ется четырьмя параметрами квантовыми числами.
Главное квантовое число n определяет энергию электрона и сте-
пень его удаления от ядра; оно принимает любые целочисленные значения,
начиная с 1(n=1, 2, 3, …, ∞). Исторически энергетическим уровням атомов
были приписаны обозначения K, L, M, N, O, P. Эти обозначения использу-
ются и в настоящее время параллельно с указанием значений главного
квантового числа n. Так, K оболочкой называют энергетический уровень,
для которого n=1, L оболочкой энергетический уровень с n =2 и т.д.
Побочное (орбитальное или азимутальное) квантовое число l оп-
ределяет форму атомной орбитали. Оно может принимать целочис-
ленные значения от 0 до n 1 (l= 0, 1, …, n 1). Каждому значению l
соответствует орбиталь особой формы. При l= 0 атомная орбиталь неза-
висимо от значения главного квантового числа имеет сферическую
форму (s-орбиталь). Значению l = 1 соответствует атомная орбиталь,
имеющая форму гантели (p-орбиталь). Еще более сложную форму име-