Розглянемо водневоподібний атом - систему з двох зарядів: позитивно зарядженого важкого ядра. і електрона, ймовірність виявлення якого розподілена сферично симетрично навколо ядра. Таким чином, у атома водню (і йому подібних) в основному стані електронна щільність залежить тільки від відстані до ядра і однакова в будь-якій точці сфери. Цей стан електрона характеризується нульовим орбітальним моментом імпульсу (так зване s-стан). У збуджених станах з відмінним від нуля орбітальним моментом електрона (p -, d -, f -. Стану) сферична симетрія електронної щільності відсутня. У досить складних молекулах електронна щільність, як правило, несиметрична, а форма електронної хмари може змінюватися. Наприклад, при заміщенні трьох атомів водню метильної групи оцтової кислоти на надзвичайно електронегативні атоми хлору її константа дисоціації (pK) знижується з 4,76 до майже 1 в результаті индуктивно викликаного зниження сили тяжіння H + до карбоксильної групи; сила кислоти зростає. Існують дві прості, але логічні точки зору на це явище. За однією з них, збільшення сили кислоти відображає зміщення щільності розподілу єдиного надлишкового електрона карбоксильного кисню в сторону від H +, і сила тяжіння протона слабшає. Відповідно до іншої точки зору, причиною цього явища служить не зсув, а «розрідження» «хмари негативного електрики», тобто зниження електронної щільності навколо однозарядного атома кисню.
В якості моделі стану електрона в атомі, в квантовій механіці прийнято уявлення про електронний хмарі. щільність відповідних ділянок якого пропорційна ймовірності знаходження там електрона. Одна з можливих форм електронного хмари показана на рис.1.
Електронне хмара часто зображують у вигляді граничної поверхні. При цьому позначення електронної області за допомогою точок опускають (рис.2). Простір навколо ядра, в якому найбільш ймовірно перебування електрона, називають атомної орбиталью (сенс якого випливає з хвильового рівняння Шредінгера).
Застосовуються графічні зображення розподілу електронної щільності щодо ядра (рис.3).
Крива радіального розподілу ймовірності показує, що електрон знаходиться в тонкому концентричному кульовому шарі радіуса r товщини dr навколо ядра атома водню [1].
Проекція максимуму кривої відповідає Боровському радіусу α0 = 0,53 Å.
У багатьох випадках для вирішення рівняння Шредінгера використовують різні наближення. Вірогідну (статистичну) інтерпретацію хвильової функції розробив Макс Борн. У 1954 році М.Борн удостоєний Нобелівської премії з фізики з формулюванням "За фундаментальні дослідження в галузі квантової механіки, особливо, за статистичну інтерпретацію хвильової функції."
Примітки
- ↑ Ахметов Н.С Неорганическая хімія. - видання 2, перероблене і доповнене. - М. «Вища школа», 1975. - 672 с.
Дивитися що таке "Електронна щільність" в інших словниках:
ЕЛЕКТРОННА Щільність - величина, що дорівнює числу електронів п (r) в одиниці об'єму атомної системи. Для N електронного атома, іона або молекули Е. п. Визначається виразом з нормування де Y (r1, r2. RN) хвильова ф ція системи. Інтегрування в (*) проводиться по ... ... Фізична енциклопедія
електронна щільність - elektronų tankis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Elektronų skaičiaus tankis laidumo juostoje. atitikmenys: angl. electron density; electron number density; volumic electron number vok. Elektronendichte, f; ... ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
електронна щільність - elektronų tankis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Vienetinio tūrio elektronų skaičius. atitikmenys: angl. electron density; electron number density; volumic electron number vok. Elektronendichte, f; Elektronenzahldichte ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
електронна щільність - elektronų tankis statusas T sritis chemija apibrėžtis Elektronų pasiskirstymo kvantinėje sistemoje (atome, molekulėje, kristale) tikimybė. atitikmenys: angl. electron density rus. щільність електронів; електронна щільність ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
електронна щільність - elektronų tankis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. electron density vok. Elektronendichte, f rus. щільність електронів, f; електронна щільність, f pranc. densité électronique, f; nombre volumique d'électrons, m ... Fizikos terminų žodynas
ЕЛЕКТРОННА Щільність - щільність ймовірності розподілу електронів в квантовій системі (атомі, молекулі, кристалі). У квантової хімії в поняття Е. п. Вкладають дек. смислів. Якщо система Nелектронов описується хвильової ф цією де символом позначений набір всіх ... ... Хімічна енциклопедія
Електронна щільність речовини - Число електронів в одиниці об'єму речовини Джерело ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
Електронна поляризованість - Електронна поляризованість це зміщення електронної густини в атомах, молекулах, іони щодо атомних ядер частинок під дією зовнішнього електричного поля напруженістю E. Зсув електронної щільності призводить до утворення ... ... Вікіпедія
Електронна - 8. Електронна обчислювальна машина ЕОМ Electronic computer Обчислювальна машина, основні функціональні пристрої якої виконані на електронних компонентах Джерело: ГОСТ 15971 90: Системи обробки інформації. Терміни та визначення ориги ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
Електронна теорія хімічного зв'язку - Рис.1. Електронна теорія хімічного зв'язку була запропонована і розвинена американським физикохимик Льюїсом Г.Н в 1912 1916 рр [1] ... Вікіпедія