|
 |
|
Pozdrav, imam nekoliko nedoumica pa se nadam da sam na pravom mjestu :)
Prvo, zanima me koja je ispravna kombinacija kvantnih brojeva za posljednji elektron u cinkovom atomu? Rekla bih 3,2,2,-1/2 ,no nisam sigurna da li je točno.
Zatim mi nije baš jasno zašto azimutski kvantni broj može biti nula? Znam da vrijednosti azimutskog broja iz Bohr-Sommerfeldove teorije nisu odgovarale eksperimentalnim rezultatima, i da je dvolomom zraka ustanovljen magnetski broj spina u iznosu +/- jedne polovine Bohrove jedinice, no ne razumijem kako smo od tu došli do impulsa od jedne Bohrove jedinice, titranja oko jezgre umjesto vrtnje, i nule? Teško mi je vizualizirati pa se izgubim :)
Također me zanima kako bi izgledao graf radijalne gustoće za 4f i 3d orbitalu.Imam crteže, no zanima me kako bi izgledali da ih nacrtam na istom grafu, bi li 3d trebao prodirati bliže jezgri a 4f biti "viši"? Postoji li možda neki program u kojem mogu isprobavati i uspoređivati takve grafove?
Unaprijed puno hvala na odgovorima!
|
|
Ime i prezime:
Vedrana Martinović
vedora@outlook.com
|
 |
 |
Ne mogu se podičiti osobitim poznavanjem kvantne mehanike, ali kako ne znam ni koga točno zamoliti za pomoć (osim, jasno, preporučiti da se sama obratiš profesoru ili kojem od asistenata koji drže nastavu iz kvantne kemije), to ću, nadam se, barem dati nekoliko korisnih uputa.
Prije nego što se zakačim s konkretnim pitanjima, preporučio bih pogledati jedan moj stariji odgovor te osobito ovaj i ovaj Frankin odgovor. Ima u njima podosta korisnih informacija. Kao jednostavan pregled situacije dosta mi se dopada i ovaj tekst.
Elektronska konfiguracija cinka je [Ar]3d104s2. Držiš li se načela izgradnje (Aufbau, o čemu više u ovom odgovoru i poveznicama u njemu), zadnji su elektroni oni iz 3d-orbitala, što bi bilo u skladu s onime što si napisala, s tim da ne znam kako ćeš znati ima li zadnji elektron spin +1/2 ili –1/2. Doduše, nisam siguran niti kako ćeš bez magnetskog polja razlučiti elektrone d-orbitale i onda odabrati koji je zadnji magnetski kvantni broj.
Azimutski kvantni broj u prvom je redu samo broj. Ono što je bitno je da na svakoj glavnoj kvantnoj razini ima onoliko mogućih podrazina (podljuski) koliki je redni broj te razine (s za prvu periodu, s i p za drugu, s, p i d za treću...). Ne sjećam se više kako se točno izvode jednadžbe orbitala iz kvantnih brojeva, tako da ne mogu reći koliko je bitno da budu baš brojevi od nule pa do jedan manje od glavnog kvantnog broja.
Što se vizualizacije tiče, s njom uvijek treba biti na oprezu (kao uostalom i s fizikalnim značenjem kvantnih brojeva). Sličice jesu krasne, pogotovo kad su pokretne, ali kvantna stvarnost lako moguće nije takva kakvom ju predočavamo. Naime, mi i dalje nemamo pojma što točno elektroni rade. Kopenhagenška interpretacija (da do mjerenja stvarno imamo samo zbir mogućnostî, a ne sustav kakav ćemo izmjeriti) vrlo je praktična, ali počiva na pretpostavci, a ne dokazima. Međutim, isto vrijedi i za ideje da su elektroni (i sve ostalo) stvarne čestice na stvarnim položajima, samo jako brze, tako da praktično opet dobijemo statistiku. Opet se samo nagađa i opet su vizualizacije samo vizualizacije, bez garancije da to stvarno tako i izgleda.
Kako su do spina došli teoretičari (konkretno Wolfgang Pauli), ne znam, osim da se tu dosta sustavno smišljalo modele, počesto i prije nego što bi netko napravio pokuse. Čini mi se da iza toga stoji podosta mašte, a puno više matematike.
Nije mi poznato postoji li išta baš za crtanje atomskih orbitala, ali ako imaš rješenja Schrödingerove jednadžbe, tj. jednadžbe tih funkcija, možeš ih isto tako ubaciti i u Mathematicu pa gledati grafove. Kako orbitale same po sebi nemaju fizikalno značenje, nema puno smisla baviti se time koja će više stršati van, a koja manje. Čak i ako uzmeš u obzir činjenicu da su atomi s više glavnih kvantnih razina veći, nisam siguran da možeš reći da je vanjski dio atoma nužno napučen elektronima viših energijskih razina. U skladu s Bohrovim modelom možeš očekivati da će one s većim glavnim kvantnim brojevima više udaljiti elektrone od jezgre, ali i to je samo vizualizacija.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
