ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU I VY_32_INOVACE_05-07 ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU I Dualistický charakter elektronu, elektronová hladina, orbital, kvantová teorie, kvantová čísla, tvary a prostorová orientace orbitalů, znázorňování orbitalů

Objev elementárních částic atomového jádra objev protonu: E. Rutherford - odstřeloval alfa částicemi zlatou folii – většina alfa částic fólií procházela, pouze malé množství částic (jedna z 200 000 se odchýlila cca o 90 až 180 stupňů Rutherford usoudil, že se tyto částice dostaly do blízkosti kladného náboje uvnitř atomu zlata – tuto část atomu nazval atomovým jádrem Rutherford formuloval představu o struktuře atomu: atom je složen z velmi malého, kladně nabitého atomového jádra a záporně nabitého elektronového obalu neutron objevil J.Chadwick v roce 1932 v současné době platí proton – neutronový model atomového jádra

Objev elektronu elektronový obal obsahuje záporně nabité subatomární částice – elektrony el. obal je mnohonásobně vzdálen od atom. jádra elektron byl objeven J.J. Thomsonem (1897) hmotnost elektronu je cca 1840 krát menší než hmotnost protonu m = 9,1 . 10 -31 kg

Chování elektronu v současné době jsou k popisu elektronu v el. obalu využívány poznatky tzv. kvantové teorie platí: elektron se chová jako vlnění (má vlnovou délku) referát: Elektronový mikroskop elektrony se také chovají jako částice

J.J. Thomson (1856-1940), objevitel elektronu, nositel Nobelovy ceny název: J.J Thomson.jpg, autor: neznámý, zdroj: http://en.wikipedia.org/wiki/File:J.J_Thomson.jpg

Vlastnosti elektronu elektrony se v rámci el. obalu se pohybují v orbitalech, které se nachází na el. hladinách (K, L,M, N,O, P, Q ) elektrony při pohybu neztrácí energii elektron energii uvolní nebo přijme jen tehdy, přechází-li z jedné el. hladiny na druhou energie se přijímá nebo uvolňuje ve formě dávek=kvant, nosiči energie jsou fotony (částice bez el. náboje)

Orbitaly orbital – je část prostoru, kde se elektron vyskytuje s 95 % pravděpodobností viz obrázky orbitaly se nachází na el. hladinách el. obalu pro popis elektronů v orbitalech a orbitalů se používají kvantová čísla

Kvantová čísla hlavní kvantové číslo značíme jej n n=1 až 7 hlavní kvantové číslo určuje, na které el. hladině se nachází elektron v orbitalu, určuje také energii orbitalu a elektronu orbital, který má n= 1 se nachází na hladině K orbitaly s elektrony na nejvzdálenější el. hladině jsou energeticky nejbohatší a elektrony mají tudíž největší energii

vedlejší kvantové číslo značíme jej l spolu s hlavním kvantovým číslem určuje energii elektronu a určuje tvar orbitalu l = 0 až n-1, kde n je hlavní kvantové číslo

magnetické kvantové číslo značíme jej m určuje orientaci orbitalů v trojrozměrném prostoru, a také počet orbitalů určitého tvaru a nabývá hodnot: m= - l…0…+l

orientačně si lze představit, že udává směr rotace elektronu spinové kvantové číslo značíme s nabývá hodnot: + ½ a – ½ orientačně si lze představit, že udává směr rotace elektronu souborem čtyř kvantových čísel lze popsat jakýkoliv elektron v obalu atomu

Tvary a prostorová orientace orbitalů orbital, jehož l=0 se nazývá orbital s, má tvar koule, existuje 1 orbital s na každé el. hladině orbital, jehož l=1 je orbital p, existují 3 orbitaly p – vyplývá to z hodnot magnetických kvantových čísel, tyto orbitaly mají tvar osmičky orbital, jehož l=2 se nazývá orbital d, existuje 5 orbitalů d orbitaly, které mají stejné hodnoty n,l a liší se hodnotami m se nazývají degenerované – mají jinou prostorovou orientaci, ale stejnou energii orbital, jehož l=3 se nazývá orbital f, existuje 7 orbitalů f

Znázorňování orbitalů A.Zápis orbitalů pomocí rámečků orbitaly se znázorňují pomocí rámečků, elektrony pomocí šipek (elektrony se spinem + 1/2 šipka nahoru, - 1/2 šipka dolů) v orbitalu mohou být maximálně dva elektrony lišící se spinem B. Zápis orbitalů pomocí hlavního a vedlejšího kvantového čísla např.: 1s 2

Autor DUM: Mgr. Kateřina Kleslová Děkuji za pozornost. Autor DUM: Mgr. Kateřina Kleslová