Ποια είναι η κατανομή της χρέωσης σε ένα άτομο;

Η κατανομή του φορτίου σε ένα άτομο δεν είναι μια απλή, στατική εικόνα. Περιγράφεται με μεγαλύτερη ακρίβεια ως ένα σύννεφο πιθανότητας . Εδώ είναι μια κατανομή:

Ο πυρήνας:

* Φορτισμένα θετικά: Ο πυρήνας περιέχει πρωτόνια, τα οποία φέρουν θετικό φορτίο.

* πυκνό και μικρό: Ο πυρήνας είναι απίστευτα πυκνός και καταλαμβάνει ένα μικρό κλάσμα του συνολικού όγκου του ατόμου.

Το ηλεκτρονικό σύννεφο:

* αρνητικά φορτισμένη: Τα ηλεκτρόνια, τα οποία φέρουν αρνητικό φορτίο, περιστρέφουν τον πυρήνα σε μια περιοχή που ονομάζεται Cloud Electron.

* Κατανομή πιθανότητας: Το σύννεφο ηλεκτρονίων δεν είναι ένα συμπαγές αντικείμενο με καθορισμένο σχήμα. Αντ 'αυτού, αντιπροσωπεύει μια κατανομή πιθανότητας από όπου τα ηλεκτρόνια είναι πιθανό να βρεθούν ανά πάσα στιγμή. Αυτή η κατανομή πιθανότητας περιγράφεται από Atomic Orbitals .

* Orbitals: Τα ατομικά τροχιακά είναι μαθηματικές λειτουργίες που περιγράφουν την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε μια συγκεκριμένη περιοχή χώρου γύρω από τον πυρήνα. Διαφορετικά τροχιακά έχουν διαφορετικά σχήματα και επίπεδα ενέργειας.

* Δυναμική και σύνθετη: Το σύννεφο ηλεκτρονίων είναι συνεχώς σε κίνηση και η κατανομή πιθανότητας των ηλεκτρονίων μπορεί να αλλάξει ανάλογα με την ενεργειακή κατάσταση του ατόμου.

Βασικά σημεία:

* ουδέτερο άτομο: Σε ένα ουδέτερο άτομο, ο αριθμός των πρωτονίων (θετικό φορτίο) είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων (αρνητικό φορτίο), με αποτέλεσμα ένα καθαρό ουδέτερο φορτίο.

* Υπόλοιπο φόρτισης: Η συνολική κατανομή φορτίου μέσα σε ένα άτομο είναι ισορροπημένη, δημιουργώντας μια σταθερή δομή.

* Κβαντική μηχανική: Η κατανομή του φορτίου σε ένα άτομο διέπεται από τις αρχές της κβαντικής μηχανικής, οι οποίες περιγράφουν τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων σε ατομικό επίπεδο.

Οπτικοποίηση της κατανομής φόρτισης:

Είναι χρήσιμο να σκεφτόμαστε το σύννεφο ηλεκτρονίων ως μια ασαφής, τρισδιάστατη περιοχή γύρω από τον πυρήνα, όπου η πυκνότητα του "fuzz" αντιστοιχεί στην πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε αυτό το διάστημα.

Συνοπτικά:

Η κατανομή φορτίου σε ένα άτομο δεν είναι σταθερή ή ομοιόμορφη. Είναι ένα σύνθετο σύννεφο πιθανότητας που καθορίζεται από τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων που διέπονται από την κβαντική μηχανική. Ο πυρήνας είναι ο κεντρικός, θετικά φορτισμένος πυρήνας, ενώ τα ηλεκτρόνια υπάρχουν σε μια περιοχή γύρω από τον πυρήνα όπου οι θέσεις τους περιγράφονται από κατανομές πιθανότητας.