Blog

Elektronik İlişkilerAtomik YörüngelerAtomların kabuk modeli, birçok elementin kimyasını tahmin etmek için kullanılabilir, ancak sınırlamaları vardır. Bir atomun elektronik yapısının daha kapsamlı bir şekilde anlaşılması için, her bir kabuktaki atomik orbitallerin doğasını daha ayrıntılı olarak tanımlamak gerekir.1800'lerin sonlarında ve 1900'lerin başlarında, kuantum mekaniğinin ortaya çıkmasıyla madde anlayışımız önemli ölçüde arttı. Fizikçiler, radyasyonun yalnızca dalga benzeri özelliklerle davranmadığını, aynı zamanda parçacık akışları gibi davranabileceğini keşfettiler. Radyasyon parçacıkları artık foton olarak adlandırılmaktadır. Radyasyonu tanımlamak için dalga/parçacık ikiliğinin kullanılmasından kısa bir süre sonra, kavram elektronlara da uygulandı. Elektronların sadece parçacıklar gibi değil, aynı zamanda dalgalar gibi davrandıkları belirlendi.Koparılmış bir gitar teli gibi, duran dalgalar en düşük enerji frekansına ve daha yüksek enerjili olanlar daha kısa dalga boyuna sahiptir. Bir elektron duran bir dalga gibi olsaydı, aynı zamanda en düşük enerji frekansına ve daha yüksek enerjiye sahip olurdu.Öyleyse soru şu hale geliyor, bu dalga/parçacık ikiliği atom modelini nasıl etkiliyor? Bohr'un teorisinde, atomun elektrik enerjisi çekirdeğin etrafında döner. Schrödinger'in modelinde elektron işlevi daha çok bir dalgaya benziyor.Bazı öğrencilerin atom hakkında öğrenebilecekleri en eski model, elektronların atomun merkezi etrafında döndüğü Bohr modelidir. Bu kolay bir görselleştirmedir. Schrödinger'in modeliyle görselleştirmek zor olabilir ve matematiksel yaklaşım çok karmaşıktır; Bununla birlikte, model önemlidir çünkü onsuz, maddenin doğasını inceleyen bazı erken deneysel sonuçlar açıklanamaz.Öyleyse, bir atomdaki bir elektronun dalga olarak davranışına bakarak başlayalım. Diyelim ki bir gitar teline çok benzeyen iki ucundan bağlanmış bir ip var. Bu sicimi koparırsınız ve sicim titreşir, ancak yalnızca çok kesin bir frekansta titreşir. Bunu atomla ilişkilendiren Schrödinger, bir elektronun enerjisini dalga fonksiyonları cinsinden tanımlayan bir atomdaki elektronlar için yalnızca belirli dalgaların mümkün olduğunu gösterdi.1. İzin verilen belirli enerji değerlerinde yalnızca belirli dalga fonksiyonlarının kabul edilebilir olduğu bulunabilir. 2. Elektronlar için denklem, şimdi kuantum sayıları olarak adlandırılanları ortaya çıkardı ve yalnızca belirli değer kombinasyonları mümkündür. 3. Titreşen bu sicime bakarken, şimdi bunu uzayın dar, küçücük bir bölgesinde elektron bulma olasılığıyla ilişkilendirebilirsiniz.1926'da Erwin Schrödinger, elektronun dalga benzeri doğasını hesaba katan bir denklem geliştirdi. Denklemin çözümü, bir elektronun çekirdeğin etrafındaki muhtemel konumunu temsil eder. Tıpkı bir gitar teli gibi, en düşük enerjili çözüm ve daha yüksek enerjili çözümler vardır. Schrödinger denkleminin çözümleri, yörüngenin boyutunu, şeklini ve uzaydaki yönünü tanımlayan bir dizi sayı verir. Amaçlarımız için gerçek denklem ve sayısal çözümler önemli değildir. Ancak bu “dalga fonksiyonlarının” veya orbitallerin varlığını bilmek, atomların davranışını daha iyi anlamanıza yardımcı olabilir.Aşağıdakilerden hangisi iş güvenliği uzmanı olamaz İş Sağlığı ve Güvenliği İSG-KATİP Genel Is Sağlığı ve Güvenliği 6331 sayılı iş sağlığı ve güvenliği Kanunu İSG-KATİP Giriş İş sağlığı ve güvenliği öğretmeni Nasıl Olunur C sınıfı is Güvenliği Uzmanı Nasıl OlunurYörüngeler ve “Kabuk Modeli”Kabuk modelinde, her kabuğa uyan maksimum elektron sayısı tanımlanır. Elektronun dalga benzeri özelliklerini hesaba kattıktan ve duran bir dalgada farklı olası frekanslar olduğunu anladıktan sonra, bu anlayışı elektron kabuklarına dahil edebilirsiniz. Bu modeldeki kabuklar, enerjileri birbirine yakın olan ancak tam olarak aynı olmayan bir grup yörüngeyi temsil eder.Kabuk modelindeki ilk kabuğun en fazla iki elektron tutabileceğini hatırlayın. Her atomik yörünge maksimum iki elektron tutabildiğinden, bu ilk kabuk sadece bir dalga fonksiyonunu veya yörüngeyi temsil eder. Bu olasılık yoğunluğunun resimli temsili, çekirdeği çevreleyen bir küre veya top gibidir. İlk kabuk, bilye şeklinde olan ve yalnızca iki elektron içerebilen yalnızca bir “s” yörüngesi içerir. Modeldeki ikinci kabuk maksimum 8 elektron tutar.Bu kabuk daha büyüktür ve birden fazla yörünge türü içerir. Her yeni kabuktaki en düşük enerjili yörünge, yukarıda temsil edilen küresel olandır. Kimyacılar bu tür yörüngeye “s” yörüngesi adını verirler. İkinci kabuk, bir s yörüngesinin yanında başka bir yörünge türü içerir. Ayrıca üç “p” yörüngesi içerir. İkinci kabuktaki p orbitalleri, atomlardayken birbirleriyle aynı enerjiye ve şekle sahiptir, ancak uzayda farklı yönlere yönlendirilirler.İkinci kabuk bir s orbitali ve üç p orbital içerdiğinden (her p orbitali x, y ve z düzleminin her eksenindedir ve orbital başına iki elektron içerir), ikinci kabuk maksimum sekiz elektron tutabilir ( s orbitalinde ikisi ve p orbitallerinde altı olmak üzere toplam sekiz), çünkü her orbital iki elektronu temsil edebilir. Üçüncü kabuk ayrıca bir s orbitali ve üç p orbitali içerir ve ayrıca maksimum sekiz elektron tutar (yine ikinci s orbitalinde iki ve toplam sekiz olmak üzere p orbitallerinde altı).Bu nedenle, periyodik çizelgede, argon gibi bir atomun ilk s orbitalinde iki elektronu, ikinci s ve p orbitallerinde sekiz elektronu ve üçüncü s ve p orbitallerinde sekiz elektron daha vardır ve bu da ona toplam 18 elektron verir. tüm yörüngeler dolu ve oldukça kararlı! Dördüncü kabuk maksimum 18 elektron tutabilir, bu da dördüncü kabuğun daha fazla yörünge içermesi gerektiği anlamına gelir. Bir atomun dördüncü kabuğu, kimyagerlerin "d" yörüngeleri dediği yörüngeleri içerebilir.Bu orbitallerin şekli ve yönelimi bu kitabın kapsamı dışındadır, ancak d orbital içerebilen her kabukta, bir atomdayken yaklaşık olarak eşit enerjiye sahip beş d orbital olacaktır. Bu beş orbitalin her biri iki elektronu temsil edebildiğinden, dördüncü kabuk toplam 18 olmak üzere 10 elektron daha tutabilir. Bunun nedeni, dördüncü kabuğun bir s orbitali, üç p orbitali ve her biri iki elektron içeren beş d orbital içermesidir. ek 10 elektron, toplam 18 elektron var.Beşinci kabuk ayrıca bir s yörüngesi, üç p yörüngesi ve beş d yörüngesi içerir. Her bir yörünge potansiyel olarak iki elektronu temsil ettiğinden, beşinci kabuk da 18 elektron tutabilir. Son olarak altıncı ve yedinci kabuklar maksimum 32 elektron tutabilir. Bu kabuklardaki ek yörünge tipine “f” yörüngesi denir. Bu kabukların her birinde, her biri iki elektronu temsil edebilen eşit enerjili yedi f orbitali vardır. Bu, altıncı ve yedinci mermilerin toplamda 32 olmak üzere 14 elektron daha tutmasına izin verir.