Что такое остовные электроны
Основной электрон
Количество валентных электронов элемента может быть определено группой периодической таблицы элемента (см. Валентный электрон ):
Все другие невалентные электроны атома этого элемента считаются остовными электронами.
Более сложное объяснение разницы между остовными и валентными электронами можно описать с помощью теории атомных орбиталей.
В атомах с более чем одним электроном энергия электрона зависит не только от свойств орбитали, на которой он находится, но и от его взаимодействия с другими электронами на других орбиталях. Это требует рассмотрения ℓ квантового числа. Более высокие значения ℓ связаны с более высокими значениями энергии; например, состояние 2p выше, чем состояние 2s. Когда ℓ = 2, увеличение энергии орбитали становится достаточно большим, чтобы вытолкнуть энергию орбитали выше энергии s-орбитали в следующей более высокой оболочке; при ℓ = 3 энергия вталкивают в оболочку два шага выше. Заполнение трехмерных орбиталей не происходит до тех пор, пока не будут заполнены 4s-орбитали.
Химические методы не могут отделить электроны ядра от атома. При ионизации пламенем или ультрафиолетовым излучением ядра атомов, как правило, также остаются целыми.
Для элементов с высоким атомным номером Z релятивистские эффекты могут наблюдаться для остовных электронов. Скорости s-электронов ядра достигают релятивистского импульса, что приводит к сжатию 6s-орбиталей относительно 5d-орбиталей. Физические свойства, на которые оказывают влияние эти релятивистские эффекты, включают пониженную температуру плавления ртути и наблюдаемый золотистый цвет золота и цезия из-за сужения энергетической щели. [4] Золото кажется желтым, потому что оно поглощает синий свет больше, чем другие длины волн видимого диапазона, и поэтому отражает обратно желтый свет.
Каждый атом, кроме водорода, имеет электроны остовного уровня с четко определенной энергией связи. Следовательно, можно выбрать элемент для зондирования, настроив энергию рентгеновского излучения на соответствующий край поглощения. Спектры испускаемого излучения могут использоваться для определения элементного состава материала.
Основной электрон
Количество валентных электронов элемента может быть определено группой периодической таблицы элемента (см. Валентный электрон ):
Все другие невалентные электроны атома этого элемента считаются остовными электронами.
СОДЕРЖАНИЕ
Орбитальная теория [ править ]
Более сложное объяснение разницы между остовными и валентными электронами можно описать с помощью теории атомных орбиталей.
В атомах с одним электроном энергия орбитали определяется исключительно главным квантовым числом n. Орбиталь n = 1 имеет наименьшую возможную энергию в атоме. При больших n энергия увеличивается настолько, что электрон может легко вырваться из атома. В одноэлектронных атомах все уровни энергии с одним и тем же главным квантовым числом вырождены и имеют одинаковую энергию.
В атомах с более чем одним электроном энергия электрона зависит не только от свойств орбитали, на которой он находится, но и от его взаимодействия с другими электронами на других орбиталях. Это требует учета квантового числа l. Более высокие значения l связаны с более высокими значениями энергии; например, состояние 2p выше, чем состояние 2s. Когда l = 2, увеличение энергии орбитали становится достаточно большим, чтобы вытолкнуть энергию орбитали выше энергии s-орбитали в следующей более высокой оболочке; при l = 3 энергия проталкивается в оболочку на две ступени выше. Заполнение трехмерных орбиталей не происходит до тех пор, пока не будут заполнены 4s-орбитали.
Атомное ядро [ править ]
Химические методы не могут отделить электроны ядра от атома. При ионизации пламенем или ультрафиолетовым излучением ядра атомов, как правило, также остаются целыми.
Релятивистские эффекты [ править ]
Для элементов с высоким атомным номером Z релятивистские эффекты могут наблюдаться для остовных электронов. Скорости s-электронов ядра достигают релятивистского импульса, что приводит к сжатию 6s-орбиталей относительно 5d-орбиталей. Физические свойства, на которые оказывают влияние эти релятивистские эффекты, включают пониженную температуру плавления ртути и наблюдаемый золотистый цвет золота и цезия из-за сужения энергетической щели. [4] Золото кажется желтым, потому что оно поглощает синий свет больше, чем другие длины волн видимого диапазона, и поэтому отражает обратно желтый свет.
Электронный переход [ править ]
Каждый атом, кроме водорода, имеет электроны остовного уровня с четко определенной энергией связи. Следовательно, можно выбрать элемент для зондирования, настроив энергию рентгеновского излучения на соответствующий край поглощения. Спектры испускаемого излучения могут использоваться для определения элементного состава материала.
Основной электрон
Число валентных электронов элемента может быть определено группой периодической таблицы элемента (см. Валентный электрон ):
Все другие невалентные электроны атома этого элемента считаются остовными электронами.
Более сложное объяснение разницы между остовными и валентными электронами можно описать с помощью теории атомных орбиталей.
В атомах с одним электроном энергия орбитали определяется исключительно главным квантовым числом n. Орбиталь n = 1 имеет наименьшую возможную энергию в атоме. При больших n энергия увеличивается настолько, что электрон может легко вырваться из атома. В одноэлектронных атомах все уровни энергии с одним и тем же главным квантовым числом вырождены и имеют одинаковую энергию.
В атомах с более чем одним электроном энергия электрона зависит не только от свойств орбитали, на которой он находится, но и от его взаимодействия с другими электронами на других орбиталях. Это требует учета квантового числа l. Более высокие значения l связаны с более высокими значениями энергии; например, состояние 2p выше, чем состояние 2s. Когда l = 2, увеличение энергии орбитали становится достаточно большим, чтобы вытолкнуть энергию орбитали выше энергии s-орбитали в следующей более высокой оболочке; при l = 3 энергия проталкивается в оболочку на две ступени выше. Заполнение трехмерных орбиталей не происходит, пока не будут заполнены 4s-орбитали.
Химические методы не могут отделить электроны ядра от атома. При ионизации пламенем или ультрафиолетовым излучением ядра атомов, как правило, также остаются целыми.
Для элементов с высоким атомным номером Z релятивистские эффекты могут наблюдаться для остовных электронов. Скорости s-электронов ядра достигают релятивистского импульса, что приводит к сжатию 6s-орбиталей относительно 5d-орбиталей. Физические свойства, на которые оказывают влияние эти релятивистские эффекты, включают пониженную температуру плавления ртути и наблюдаемый золотистый цвет золота и цезия из-за сужения энергетической щели. [4] Золото кажется желтым, потому что оно поглощает синий свет больше, чем другие длины волн видимого диапазона, и поэтому отражает обратно желтый свет.
Каждый атом, кроме водорода, имеет электроны остовного уровня с четко определенной энергией связи. Следовательно, можно выбрать элемент для зондирования, настроив энергию рентгеновского излучения на соответствующий край поглощения. Спектры испускаемого излучения могут использоваться для определения элементного состава материала.
Основной электрон
Количество валентных электронов элемента может быть определено группой периодической таблицы элемента (см. Валентный электрон ):
Все другие невалентные электроны атома этого элемента считаются остовными электронами.
СОДЕРЖАНИЕ
Орбитальная теория [ править ]
Более сложное объяснение разницы между остовными и валентными электронами можно описать с помощью теории атомных орбиталей.
В атомах с одним электроном энергия орбитали определяется исключительно главным квантовым числом n. Орбиталь n = 1 имеет наименьшую возможную энергию в атоме. При больших n энергия увеличивается настолько, что электрон может легко вырваться из атома. В одноэлектронных атомах все уровни энергии с одним и тем же главным квантовым числом вырождены и имеют одинаковую энергию.
В атомах с более чем одним электроном энергия электрона зависит не только от свойств орбитали, на которой он находится, но и от его взаимодействия с другими электронами на других орбиталях. Это требует учета квантового числа l. Более высокие значения l связаны с более высокими значениями энергии; например, состояние 2p выше, чем состояние 2s. Когда l = 2, увеличение энергии орбитали становится достаточно большим, чтобы вытолкнуть энергию орбитали выше энергии s-орбитали в следующей более высокой оболочке; при l = 3 энергия проталкивается в оболочку на две ступени выше. Заполнение трехмерных орбиталей не происходит до тех пор, пока не будут заполнены 4s-орбитали.
Атомное ядро [ править ]
Химические методы не могут отделить электроны ядра от атома. При ионизации пламенем или ультрафиолетовым излучением ядра атомов, как правило, также остаются целыми.
Релятивистские эффекты [ править ]
Для элементов с высоким атомным номером Z релятивистские эффекты могут наблюдаться для остовных электронов. Скорости s-электронов ядра достигают релятивистского импульса, что приводит к сжатию 6s-орбиталей относительно 5d-орбиталей. Физические свойства, на которые влияют эти релятивистские эффекты, включают пониженную температуру плавления ртути и наблюдаемый золотистый цвет золота и цезия из-за сужения энергетической щели. [4] Золото кажется желтым, потому что оно поглощает синий свет больше, чем другие длины волн видимого диапазона, и поэтому отражает обратно желтый свет.
Электронный переход [ править ]
Каждый атом, кроме водорода, имеет электроны остовного уровня с четко определенной энергией связи. Таким образом, можно выбрать элемент для зондирования, настроив энергию рентгеновского излучения на соответствующий край поглощения. Спектры испускаемого излучения могут использоваться для определения элементного состава материала.
Основной электрон
Количество валентных электронов элемента может быть определено группой периодической таблицы элемента (см. Валентный электрон ):
Все другие невалентные электроны атома этого элемента считаются остовными электронами.
СОДЕРЖАНИЕ
Орбитальная теория [ править ]
Более сложное объяснение разницы между остовными и валентными электронами можно описать с помощью теории атомных орбиталей.
В атомах с одним электроном энергия орбитали определяется исключительно главным квантовым числом n. Орбиталь n = 1 имеет наименьшую возможную энергию в атоме. При больших n энергия увеличивается настолько, что электрон может легко вырваться из атома. В одноэлектронных атомах все уровни энергии с одним и тем же главным квантовым числом вырождены и имеют одинаковую энергию.
В атомах с более чем одним электроном энергия электрона зависит не только от свойств орбитали, на которой он находится, но и от его взаимодействия с другими электронами на других орбиталях. Это требует учета квантового числа l. Более высокие значения l связаны с более высокими значениями энергии; например, состояние 2p выше, чем состояние 2s. Когда l = 2, увеличение энергии орбитали становится достаточно большим, чтобы вытолкнуть энергию орбитали выше энергии s-орбитали в следующей более высокой оболочке; при l = 3 энергия проталкивается в оболочку на две ступени выше. Заполнение трехмерных орбиталей не происходит до тех пор, пока не будут заполнены 4s-орбитали.
Атомное ядро [ править ]
Химические методы не могут отделить электроны ядра от атома. При ионизации пламенем или ультрафиолетовым излучением ядра атомов, как правило, также остаются целыми.
Релятивистские эффекты [ править ]
Для элементов с высоким атомным номером Z релятивистские эффекты могут наблюдаться для остовных электронов. Скорости s-электронов ядра достигают релятивистского импульса, что приводит к сжатию 6s-орбиталей относительно 5d-орбиталей. Физические свойства, на которые влияют эти релятивистские эффекты, включают пониженную температуру плавления ртути и наблюдаемый золотистый цвет золота и цезия из-за сужения энергетической щели. [4] Золото кажется желтым, потому что оно поглощает синий свет больше, чем другие длины волн видимого диапазона, и поэтому отражает обратно желтый свет.
Электронный переход [ править ]
Каждый атом, кроме водорода, имеет электроны остовного уровня с четко определенной энергией связи. Таким образом, можно выбрать элемент для зондирования, настроив энергию рентгеновского излучения на соответствующий край поглощения. Спектры испускаемого излучения могут использоваться для определения элементного состава материала.