ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теория Бора из "Неорганическая химия" Используя выводы теории квантов. Бор дал характеристику тем особенностям движения электрона в атоме, которые не укладывались в рамки обычной классической физики. [c.46] Из бесчисленного множества возможных орбит, или энергетических уровней, только некоторые отвечают стационарному состоянию атома. Рассчитанные Бором для водорода радиусы возможных стационарных орбит относятся друг к другу как квадраты целых чисел ... п , т. е. 1 4 9 16. .. п . [c.46] Величина n, характеризующая положение электрона по отношению к ядру, его энергетическое состояние, получила название главного квантового числа. С изменением главного квантового числа изменяется и энергия электрона в атоме чем больше п, тем больше радиус орбиты и тем больше энергия электрона. Вычисленный радиус ближайшей к ядру орбиты электрона в атоме водорода равен 0,53-10 см, или 0,53A, а для орбиты любого квантового слоя г =0,53-10 см. [c.47] На первой орбите электрон совершает вокруг ядра 10 об/сек, а скорость его движения 2200 км/сек, по второй дозволенной орбите — 1035 км/сек, по третьей — 729 км/сек и т. д. Огромная скорость вращения электрона вокруг ядра приводит к тому, что он как бы размазывается по оболочке. [c.47] Постулат 2. При вращении электрона вокруг ядра по стационарным орбитам электрон не излучает и не поглощает энергии. Излучение происходит только при переходе электрона с дальней орбиты на более близкую к ядру, а поглощение энергии — при переходе с ближней на дальнюю орбиту. [c.47] Когда электрон находится на ближайшей к ядру стационарной орбите, запас его энергии минимальный, прочность связи с ядром максимальная и атом находится в устойчивом (нормальном) состоянии. Из этого состояния электрон можно вывести, только подведя к атому извне достаточное количество энергии (тепловой, электрической, световой и т. д.). В результате электрон перемещается на одну из более отдаленных стационарных орбит, запас его энергии возрастает, а связь с ядром уменьшается. Атом при этом переходит в неустойчивое, возбужденное состояние, в котором может находиться ничтожные доли секунды (порядка 10 — 10 сек), и затем снова возвращается в нормальное состояние. [c.47] При отрыве электрона от атома последний превращается в положительно заряженный ион. [c.47] Постулат 3. Электромагнитная энергия (в виде фотона), излучаемая или поглощаемая атомами при переходе электрона из одного стационарного состояния с энергией в другое (с энергией Е ), проявляется отдельными порциями — квантами и изменяется скачками на определенные дискретные величины, равные разности энергии электрона в начальном и конечном состоянии движения, т. е. [c.48] Разным переходам соответствуют разные частоты V и, следовательно, разные линии излучения, совокупность которых и образует оптический спектр элемента. [c.48] Второй и третий постулаты Бора объясняют механизм излучения и происхождение разных спектральных линий, которые не могли быть объяснены с помощью законов классической физики. [c.48] В современной квантовомеханической теории атома электрон уже не рассматривается как материальная точка, движущаяся по законам классической физики. Квантовая механика атома основана на признании, что атомные частицы как микрочастицы обладают одновременно и корпускулярными и волновыми свойствами. Волновые свойства частиц могут не учитываться лишь в тех случаях, когда их размеры велики по сравнению с длиной волны. Наряду с другими свойствами электрона должны учитываться и его волновые свойства. [c.48] Чем ближе к ядру концентрируется электронная плотность, тем прочнее связан электрон с ядром с уменьшением п прочность связи возрастает. У внутреннего слоя п=1 (К слой), затем идут слои с л=2, 3, 4 и т. д. К, Ь, М, М, О, Р, Q слои). [c.48] Теория Бора, убедительно раскрывшая картину строения атома водорода, водородного спектра, движения электрона вокруг ядра, оказалась недостаточной для объяснения всех особенностей движения электронов в более сложных атомах. Недостаточной она оказалась и для решения таких вопросов, как выяснение сущности соединения атомов в молекулы, природы валентных связей и ряда других явлений. [c.48] Вернуться к основной статье