Top Banner
ΔΟΜΗ ΑΤΟΜΟΥ, ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΜΕΤΑΠΤΩΣΕΙΣ ΚΛΠ Η σχέση στην οποία στηρίζεται η λύση των ασκήσεων αυτής της κατηγορίας είναι: Ε n =-2,18.10 -18 /n 2 . και δίνει την ενέργεια που έχει το ηλεκτρόνιο στην στιβάδα n , υπό την προϋπόθεση ότι στο άτομο, ή ιόν δεν υπάρχουν άλλα ηλεκτρόνια. Α1. Ηλεκτρόνιο σε άτομο υδρογόνου που βρίσκεται σε κατάσταση διέγερσης έχει ενέργεια ίση με -0,13625.10 -18 J. Σε ποια στιβάδα βρίσκεται το ηλεκτρόνιο; Λύση Η σχέση που δίνει την ενέργεια του ηλεκτρονίου στην στιβάδα n είναι: Εn=-2,18.10 -18 /n 2 . Άρα: -0,13625.10 -18 =-2,18.10 -18 /n 2 n 2 =16 n=4. Επομένως το ηλεκτρόνιο βρίσκεται στην 4 η στιβάδα (Ν). Α. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΜΕ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ ΣΕ ΑΤΟΜΟ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ (Ή ΥΔΡΟΓΟΝΟΕΙΔΗ ΙΟΝΤΑ) ΠΟΥ ΒΡΙΣΚΕΤΑΙ ΣΕ ΣΤΙΒΑΔΑ η.
13

Domi Atomoy

Sep 06, 2015

Download

Documents

Domi Atomoy
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • , ,

    : n=-2,18.10-18/n2. n , ,

    .

    1. -0,13625.10-18 J. ; n :

    n=-2,18.10-18/n2 .

    : -0,13625.10-18=-2,18.10-18/n2 n2=16 n=4. 4 ().

    . ( )

    .

  • :

    =-2,18.10-18/n2. ( n) = h.v ( , h=6,63.10-34 J.s: Planck, v: )

    =Ef-Ei( Ei Ef )

    = h.v ( , h=6,63.10-34

    J.s: Planck, v: )

    C=.v ( C=3.108m/s: , : , v: )

    B1. . : h=6,63.10-34 J.s. , n=3 n=1:

    =1-3= -2,18.10-18-(-2,18.10-18/32) = 1,94.10-18 J. :

    =h.v v=/h v=1,94.10-18 J/6,63.10-34 J.s =2,9.1015 s-1.

    B2. , . o: h=6,63.10-34 J.s, c=3.108 m/s. n=1

    1=-2,18.10-18 J n=, =0 J :

    =-1= 2,18.10-18 J. : =h.v (1) v=c/ (2) .

    (1) (2) : =h.c/ =h.c/

    =6,63.10-34 J.s . 3.108 m.s-1/2,18.10-18 J = 9,12.10-9 m.

    B. ( )

    ( - )

  • ! , , , . mol. mol 6,023.1023 , .. .

    B3. 2 g . : Ar(H)=1, =6,023.1023. n=1

    1=-2,18.10-18 J n=, =0 . :

    =-1= 2,18.10-18 J. 2 g. 1 g 6,023.1023 2 g ;=12,046.1023 . :

    =12,046.1023 . 2,18.10-18 J=23,96.105 J.

    De Broglie:

    =h/(m.). (h=6,63.10-34 J.s: Planck , m kg m/s)

    :

    C=.v ( C=3.108m/s: , : , v: )

    1. (He) 0,25.106 m/s. . :Ar(He)=4, h=6,63.10-34 J.s, =6,023.1023. : 6,023.1023 He 4 g 1 He m;=6,64.10-24 g. de Broglie :

    =h/(m.) =6,63.10-34 J.s / (6,64.10-24 g . 0,25.106 m.s-1) = 4.10-16m

    . ( DE BROGLIE)

  • 1. , ,

    (*)

    1.1.1 Bohr.

    1.1.2 ) ) .. ) .. ) ..

    1.1.3 : ) =h/., ) =., ) 3=-(.)

    1.1.4 Heisenberg . ..

    1.1.5 , n l, ml , ms .

    1.1.6 : ....-..., ...-..., ...-..., ...-...

    1.1.7 :

    +1/2, -1/2

    -

    n

    -l,..+l

    1.1.8 n=3, l ., 3 l=2, ml , ..

    1.1.9 4f : )3, ) 10, )5, ) 7

    1.1.10 f : ) n=4, ) l=4, ) ml=4, ) l=3.

    -1/2 n

    0 l

    2 ml

    1 ms

  • 1.1.11 4 .. , .. .. .

    1.1.12 ;

    ) l .

    ) l, .

    ) n=4 l=2 4p.

    1.1.13 (Aufbau) , : 1)., 2), 3).

    1.1.14 .

    1.1.15 : 9F, 15P, 20Ca, 56Ba.

    1.1.16 2p,3s, 2s, 3p, 4p, 4s, 3d ) ) .

    1.1.17 Ca2+. ( :20)

    (**)

    1.2.1

    ML (1) LK (2) .

    1.2.2 () () ; ) . ) 500nm 400nm. ) . ) n=2 n=4 . ) de Broglie.

    1.2.3 ; ( 4.10-7

  • m 7.10-7 m, c=3.108 m/s, h=6,63.10-34 j.s) .

    1.2.4 de Broglie . mp=1836me .

    1.2.5 400nm. : c=3.108 m/s, h=6,63.10-34 j.s

    1.2.6 : 1) : ) , ) , ) , ) . 2) : ) , ) , ) ) , . 3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 19 : ) , ) , ) )

    1.2.7 () () : 1) ns

    np .

    2) 4 4 . 3) l

    .

    4) l=2 .

    5) n=3, l=1 .

    6) s p.

    1.2.8 () () :

    1) (n=3, l=1, ml=1) 3px . 2) d

    n=3 l=2. 3) (n=2, l=2, ml=2) 2

    . 4)

    spin. 5) 1s 2s

    .

    6) .

    7) (+) . 8) ,

    . 9) 2

    .

  • 10) 1s 2s ,

    .

    11) 2px 2py .

    12) s .

    1.2.9 2s 3px.

    1.2.10 2p.

    1.2.11 . 1) 2s 2) 2p 3) .

    ., . .

    1.2.12 () 1s, () 2s. .

    1.2.13 : ) 0 , : ) s, ) p, ) d, ) f, ) . ) : ) n, ) l, ) ml, )ms . ) 2px : ) (2,0,0,+1/2), ) (2,1,-1, +1/2) ) (2,1,1,-1/2), ) (2,1,2, +1/2) ) l= : ) 2, ) 2, ) 2-1, ) 2+1.

    1.2.14 .

    . n=2, l=1 . 0

    B. n=3, l=2 . 3

    . n=2, l=2 . 1

    . n=3, l=1, ml=1 . 5

    . n=2 . 4

    1.2.15 n=3, l=2 . ...

    1.2.16 4d.

    1.2.17 ;

  • n l ml ms

    A: 3 2 -1 +1/2 . : 3 1 0 +1/2 : 3 2 -1 -1/2 : 3 2 0 +1/2

    1.2.18 : ) 3p .., 3d . ) 4p 3d . ) 3p ) n=4 l=3 ms=+1/2 . ) n=2 l=1 . ) n=3 l=0 ms=+1/2 . ) n=2 l=1 ml=-1 . ) n=3 ms=+1/2 . ) n=3 l=3 .

    1.2.19 36r, 50Sn, 20Ca2+ , 53I- .

    1.2.20 , , .

    ) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 3p5, 4s2 . .

    ) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 3p6, 4s2 , 3d12 . .

    ) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 3p4 . .

    ) 1s2, 2s2, 2p6, 3s3 3p6 . .

    1.2.21 d : ) 11, ) 13, ) 7, ) 23, ) .

    1.2.22 3d : ) (n=3, l=1, ml=-1, ms=+1/2) , ) (n=3, l=2, ml=-3, ms=-1/2), ) (n=3, l=2, ml=0, ms=+1/2), ) (n=3, l=3, ml=2, ms=+1/2)

    1.2.23 () ();

    ) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 3p5, 4s2 .

    ) 20Ca spin.

    ) 20Ca ml=-1 ..

    ) 20Ca l=2 ..

    1.2.24 16S2- : ) 2 , ) 6, ) 8, )4

  • 1.2.25 : ) () (=5) ) 8.

    1.2.26 35, . ) . ) ; ) l=2 ; ) ml=0 ;

    1.2.27 () () ;

    ) 2s. ) 3px, 3py, 3pz

    . ) l,

    .

    ) 3d 4p ) l

    (2.l+1).

    1.2.28 Paulli , Hund , .

    1.2.29 To spin 27 : , 0, 3/2, 3.

    1.2.30 Fe2+ Fe3+ ; . ( Fe:26)

    1.2.31 n=3, ml=-2 ms=-1/2, : 2, 1, 10, 5.

    1.2.32 n=2, ml=0 : 2, 4, 0, 5.

    1.2.33 : (n=4, l=0, ml=0, ms=+1/2)

    1.2.34 . 5,45 .10-19 J : ) .

  • ) . : c=3.108 m/s, h=6,63.10-34 J.s 2, 3,65.10-7 m

    1.2.35 Mg Mg2+ . Mg: i(1) =-0,74 kJ/mol Ei(2) =-1,50 kJ/mol ( i(1) i(2) ).

    3,7.10-21 kJ

    1.2.36 =1/9, 1 =-2,18.10-18 J, . ) ; ) ; ) (, L, ) (1/9h)s-1, ; : h=6,63.10-34 J.s 3, ,

    1) . L : . 4 9 . 4 10 . 8 18 . 4 8. ( 2001)

    2) (mp) 1836

    (me). ,

    p

    e ,

    de Broglie; . e = 1836 p . e= p/1836 . e = p . e =1836/ p. ( 2002)

    3) "" "" . . . . . . 11Na 19K. ( 2002) ) m

  • . ( 2004) ) spin , . ( 2005) ) 1s 2s . ( 2005)

    ) , . ( 2006) ) , . ( 2007) ) .( 2008) ) . ( 2009) ) l . ( 2009) ) s . ( 2010) ) , ,

    : 2+1. ( 2011)

    4) ( , ) , . ( 2001)

    . 1s2

    2s2

    2p6

    3s2

    3p6

    1.

    3Li

    . 1s2

    2p1

    2. 7N

    +

    . 1s2

    2s2

    2p6

    3s2

    3p4

    3.

    14Si

    . 1s2

    2s2

    2p2

    4. 17

    C-

    5 . 16

    S

    5) (Z = 8) : 1s2 2s2 2p4 . () () () () ( ) . () () () ( ) ( ) . () ( ) () () ( ) . ( ) ( ) () () () ( 2002)

    6) , n=2 m

    l = -1 : . 1 , . 2 , . 4 , . 6 ( 2003)

    7) n = 3 = 2; . 3d, . 3f, . 3p, . 3s ( 2004)

  • 8) (9F); . 1s22s22p6, . 1s22s22p5, . 1s22s12p6, . 1s12s12p7 ( 2004)

    9) , :

    . 2. . 14. . 10. . 6. ( 2005)

    10) f

    . 1. . 3. . 5. . 7. ( 2006)

    11) 3s .

    . 8. . 10. . 12. . 13. ( 2006)

    12) 18Ar m = 1 ; . 6. . 8 . 4. . 2. ( 2007)

    13) H 25n2+ . 1s22s22p63s23p63d5. . 1s22s22p63s23p63d34s2. . 1s22s22p63s23p63d44s1. . 1s22s22p63s23p53d44s2. ( 2007)

    14) T a (=11) : . (3, 1, 0, +). . (3, 0, 0, +). . (3, 1, 1, +). . (3, 1, 1, +). ( 2008)

    15) :

    ) n l ) l ml ) n, l ml ) n, l, ml ms. ( 2009)

    16) , , 7 :

  • 17) : ) 2 . ( 2010)

    18) 2p : . 5 , . 7 , . 9 , . 15 ( 2011)

    19) /: 12

    Mg2+

    , 15

    P, 19

    K, 26

    Fe2+

    .

    . ( ).

    . /:

    15P,

    19K,

    26Fe

    2+ ( 2011)