Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilke baner kan elektroner optage?

I Bohr-modellen af ​​atomet kan elektroner kun optage visse specifikke elektronbaner. Disse baner bestemmes af banens radius og elektronens energi. Radius af en bane er givet ved formlen:

```

r =n^2 * h^2 / (2 * pi * m * k * e^2)

```

hvor:

* r er kredsløbets radius i meter

* n er det vigtigste kvantetal, som kan antage enhver positiv heltalværdi

* h er Plancks konstant (6,626 x 10^-34 J s)

* m er elektronens masse (9,11 x 10^-31 kg)

* k er Coulomb-konstanten (8,99 x 10^9 N m^2/C^2)

* e er den elementære ladning (1,602 x 10^-19 C)

Energien af ​​en elektron i en bane er givet ved formlen:

```

E =-13,6 eV/n^2

```

hvor:

* E er elektronens energi i elektronvolt (eV)

* n er det vigtigste kvantetal

Når hovedkvantetallet n stiger, øges kredsløbets radius, og elektronens energi falder. Den laveste energibane er n =1 kredsløbet, som kaldes K-skallen. Den næste energibane er n =2 kredsløbet, som kaldes L-skallen. Og så videre.

Hver elektron i et atom optager en specifik orbital, som er defineret af de tre kvantetal:det primære kvantetal n, vinkelmomentet kvantetal l og det magnetiske kvantetal m. n kvantetallet bestemmer orbitalens energi, l kvantetallet bestemmer orbitalens form, og m kvantetallet bestemmer orbitalens orientering i rummet.

Elektronerne i et atom fylder orbitalerne i en bestemt rækkefølge, kaldet Aufbau-princippet. De laveste energiorbitaler fyldes først, og derefter bevæger elektronerne sig ind i højere energiorbitaler, efterhånden som atomet bliver mere komplekst.

Et atoms elektronkonfiguration er en beskrivelse af antallet og arrangementet af elektroner i atomets orbitaler. Elektronkonfigurationen kan bruges til at forudsige atomets kemiske egenskaber.

Varme artikler