kvantno-mehanička slika atoma vodika

8/17/2019 Kvantno-mehanička Slika Atoma Vodika

1/25

Kvantno-mehanička slika

atoma vodika

Raspodjela vjerovatnostinalaženja elektrona u

orbiti oko jezgre Amira


2/25

Kvantna mehanika

• Newtonova mehanika- opisuje kretanjetijela pod utiajem sila i dobra je umakrosvijetu

• Kvantna mehanika opisuje mikrosvijet• Newtonova mehanika- aproksimaija

!M za makroskopski svijet

• " kvantoj mehanii elektron jepredstavljen kao #$ talas koji okružuje jezgro


3/25

• Ne možemo vi%e govoriti o tačnode&niranim elektronskim orbitamaveć o vjerovatnostima nalaženjaelektrona na nekom mjestu okoatoma


4/25

Modeli prije kvantno-mehaničkog

• 'homsonov model atoma

• Ruther(ordov model atoma

•

)ohrov model atoma


5/25

*inijski sprektri atoma

• slobodni atomi se dovedu u stanje ukojem emitiraju svjetlost+elektromagnetno zračenje

• svaki element emitira svjetlost svojekarakteristične boje


6/25


• 'a svjetlost se podvrgne spektralnojanalizi , dobije se niz me.usobnoizoliranih boja u obliku linija

• /vakoj liniji u spektru odgovara jednavalna dužina odnosno jedna(rekvenija

• Atomi elemenata emitiraju zračenjetačno odre.enih (rekvenija


7/25


• /pektar predstavlja svojevrsnuidenti&kaijsku kartu svakogelementa

• 0bog vizuelnog oblika ovih spektaraoni se nazivaju linijski spektri


8/25

Kvantno-mehanički modelatoma

• *uis de )roglie +elektron ima valnasvojstva1

• 2erner 3eisenberg +4rinipneodre.enosti1

• 5rwin /hr6dinger +matematičkiaparat za opisivanje !M sistemakoristeći valnu (unkiju1


9/25

/hr6dingerova jednačina

• ima veoma složen matematički oblik

• za njeno rje%avanje potreban složenmatematički aparat

7n8l8m+r898:1 , Rn8;+r1< l8m+98:1

• 7n8l8m+r898:1 - valna (unkija

•

Rn8;+r1 - radijalna (unkija• < l8m+98:1 - s(erni harmonik


10/25

/hr6dingerova jednačina

• =vaj oblik jednačine pokazuje da valna(unkija zavisi od kvantnih brojeva>

• Rje%enje /hr6dingerove jednačine

pokazuje da kvantni brojevi mogu uzimatisljedeće vrijednosti?

• n @ glavni kvantni broj? n , 8 B8 #8 >>>C

• l @ orbitalni kvantni broj? l , D8 8 B8 >>>8 n - C

• m; @ magnetni kvantni broj? m; , -l8 -l E8 >>>8 D8 8 B8 >>>8 l - 8 l>


11/25


12/25

Kvantno - mehanički modelatoma

• 5nergija zavisi od kvantnih brojeva ni l

• 0a istu vrijednost energije elektronse može nalaziti u različitim stanjimakoje opisuju (unkije < l8m+98:1

• Različita stanja sa istom energijomzavise od kvantnih brojeva n8 l i m;


13/25


• "mjesto pojma elektronskih orbitakvantna &zika uvodi pojamvjerovatnoće nalaženja elektrona u

odre.enom dijelu prostoraFw+r1 , rBGRn8l+r1GB Fr

• rBGRn8l+r1GB - kvadrat amplitude valne(unkije

• =vaj izraz daje raspodjeluvjerovatnoće u ovisnosti od

udaljenosti r elektrona od jezgra


14/25


• 4oložaj elektrona se uobičajenopredstavlja oblakom vjerovatnoće8čija se gustoća mijenja postepeno od

tačke do tačke


15/25


• elektroni ne postoje u jasnode&niranim kružnim orbitama

• elektron predstavlja oblaknegativnog naboja

• veličina i oblik elektronskog oblakamože se izračunati za dato stanjeatoma

• atomi nemaju jasnu graniu nitidobro de&niranu veličinu


16/25

elektronski oblak


17/25


• 5lektronski oblak može da seinterpretira kao čestia ili kao val

• može da se interpretira i kaoraspodjela vjerovatnih položajačestie

• ne možemo odrediti putanju po kojojbi se elektron kretao

• samo možemo odrediti vjerovatnostnjegovog nalaženja u raznim

tačkama


18/25


• ova teorija se uspje%no bavilaspektrima koje emituju složeni atomičak i u sitnim detaljima

• obja%njava i relativni intenzitetspektralnih linija kao i to kako atomi(ormiraju molekule

• postala je opće prihvaćena(undamentalna teorija koja leži uosnovi svakog &zikalnog proesa


19/25

vodikove spektralne linije


20/25

Hodikove spektralne linije

• zbog svoje jednostavne atomskestrukture atom vodika sa svojimvodikovim spektralnim linijama

svjetlosti je imao sredi%nju ulogu urazvoju teorije atomske strukture>

• atom vodika i odgovarajući kationi

3BE su imali važnu ulogu urazumijevanju prirode kemijskihveza8 čija se teorija razvila IBD-tih


21/25

Hodikove spektralne linije

• odgovaraju pojedinim skokovimaelektrona izme.u energetskih razina

• kad elektron skoči sa vi%e energetskerazine na nižu8 emitira se (oton saodgovarajućom valnom duljinom

• linije grupirane u serije prema broju

n iz RLdbergove (ormule


22/25

RLdbergova (ormula

n @ početna energetska razinan @ konačna energetska razina

R - RLdbergova konstanta


23/25


24/25


25/25

kvantno-mehanička slika atoma vodika

Documents