Πώς κινούνται τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο;
1. Ηλεκτρονικά τροχιακά:
* Δεν τροχιές: Τα ηλεκτρόνια δεν περιστρέφουν τον πυρήνα σε τακτοποιημένους κύκλους ή ελλείψεις όπως οι πλανήτες. Αντ 'αυτού, υπάρχουν σε περιοχές του χώρου που ονομάζονται τροχιακά .
* Σχήμα και ενέργεια: Τα τροχιακά έχουν συγκεκριμένα σχήματα (όπως σφαίρες, αλτήρες κ.λπ.) και επίπεδα ενέργειας. Το σχήμα ενός τροχιακού καθορίζει πού είναι πιο πιθανό να βρεθεί ένα ηλεκτρόνιο.
* Πιθανότητα, όχι βεβαιότητα: Η θέση του ηλεκτρονίου μέσα σε ένα τροχιακό περιγράφεται από μια κατανομή πιθανότητας. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε μόνο να μιλήσουμε για την πιθανότητα να βρεθεί ένα ηλεκτρόνιο σε ένα συγκεκριμένο σημείο, όχι στην ακριβή θέση του.
2. Κβαντικοί αριθμοί:
* Περιγράφοντας ηλεκτρόνια: Τα ηλεκτρόνια στα άτομα περιγράφονται από ένα σύνολο τεσσάρων κβαντικών αριθμών:
* Κύριος κβαντικός αριθμός (n): Καθορίζει το επίπεδο ενέργειας του ηλεκτρονίου. Οι υψηλότερες τιμές 'n' σημαίνουν υψηλότερη ενέργεια.
* Κβαντικός αριθμός γωνιακής ορμής (L): Περιγράφει το σχήμα του τροχιακού (S, P, D, F).
* Μαγνητικός κβαντικός αριθμός (ml): Καθορίζει τον προσανατολισμό του τροχιακού στο διάστημα.
* Κβαντικός αριθμός περιστροφής (MS): Αντιπροσωπεύει την εγγενή γωνιακή ορμή του ηλεκτρονίου, η οποία κβαντοποιείται και δρα σαν ένα μικροσκοπικό μαγνητικό δίπολο.
3. Μεταβάσεις ηλεκτρονίων:
* Αλλαγές ενέργειας: Τα ηλεκτρόνια μπορούν να απορροφήσουν ή να απελευθερώσουν ενέργεια, προκαλώντας τα να πηδούν μεταξύ διαφορετικών επιπέδων ενέργειας (τροχιακά).
* Απορρόφηση: Όταν ένα ηλεκτρόνιο απορροφά την ενέργεια, μετακινείται σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας.
* εκπομπή: Όταν ένα ηλεκτρόνιο χάνει ενέργεια, πέφτει σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας, απελευθερώνοντας την ενέργεια ως φως.
4. Η αρχή της αβεβαιότητας:
* Θέση και ορμή: Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg αναφέρει ότι δεν μπορούμε να γνωρίζουμε τόσο τη θέση όσο και την ορμή ενός ηλεκτρονίου με τέλεια ακρίβεια ταυτόχρονα.
* Συνέπειες: Αυτό σημαίνει ότι είναι αδύνατο να προβλεφθεί η ακριβής διαδρομή ενός ηλεκτρονίου, μόνο η πιθανότητα να βρεθεί σε μια συγκεκριμένη περιοχή.
Συνοπτικά:
Τα ηλεκτρόνια στα άτομα δεν ακολουθούν απλές διαδρομές. Η συμπεριφορά τους διέπεται από την κβαντική μηχανική και μπορούμε να περιγράψουμε μόνο τις θέσεις και τις ενέργειές τους όσον αφορά τις πιθανότητες. Η έννοια των τροχιακών μας βοηθά να κατανοήσουμε τις περιοχές του χώρου όπου οι ηλεκτρόνες είναι πιο πιθανό να βρεθούν.
