102_Osnovnye_zakony_khimii (1)

1. Основные законы химии

1. Исторические
справки
1.1. Стихии-качества
Аристотеля

2.

Теория образования и
созревания в недрах
земли металлов из серы и
ртути.
Труднее всего
образуется золото –
наиболее «совершенный»
металл.
Ускорить образование
золота можно добавив
«вылечивающий»
медикамент – «эликсир»
или «философский
камень»
1.2. Алхимия

3.

2. Атомно-молекулярное учение
МОЛЕКУЛА – мельчайшая
частица вещества, состоит из
атомов

4.

3.
Строение атома
Атом = ядро + электроны
Атом нейтральный
Ядро положительное
Электроны
отрицательные (е-)
Планетарная модель

5.

4.
Природа электрона
а). Корпускулярно-волновой
дуализм;
б). Принцип
неопределенности:
Нельзя одновременно
точно определить скорость и
положение электрона (е-)

6.

4.
Природа электрона
Часть пространства вокруг
ядра атома, в котором
находится е-, называется
ЭЛЕКТРОННОЕ ОБЛАКО

7.

Часть электронного
облака с наибольшей
вероятностью нахождения е-,
называется ОРБИТАЛЬ

8. 5. Распределение электронов в атоме

5.1. Квантовые числа
5.1.1. Главное
квантовое число
n∈
{1,2,…,∞}
Характеризует общий
запас энергии электронов
Определяет количество
энергетических уровней =
электронных слоев
Совпадает с номером периода

9.

5.1.2. Орбитальное
квантовое число
L ∈ {0,1,2,…,n-1}
Характеризует различный
запас энергии электронов на
одном энергетическом уровне
Определяет форму орбиталей

10.

n=1 L=0
S-подуровень
n=2 L=0
S-подуровень
L=1
P-подуровень
n=3 L=0
S-подуровень
L=1
P-подуровень
L=2
d-подуровень
L ∈ {0,1,2,…,n-1}
Количество
подуровней = n

11.

L=0 m=0
L = 1 m = -1
5.1.3. Магнитное
квантовое число
m=0
mL ∈ {-L,…,0,…,+L}
m = +1
Описывает ориентацию
орбитали и количество их в
пространстве
L = 2 m = -2
m = -1
m=0
m = +1
m = +2
Графически обозначается
ячейкой Хунда

12.

5.1.4. Спин
ms = +½ или -½
Характеризует
направление вращения
вокруг собственной оси
В ячейках Хунда
обозначается стрелочками

13.

5.2.1. Принцип Паули
В атоме не может быть
двух электронов,
имеющих одинаковый
набор всех четырех
квантовых чисел
5.2. Правила и
принципы
заполнения
электронных
слоев

14.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n

15.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6

16.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
0 1 2 3 4 5 6
1 s
2
3
4
5
6
7

17.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
0 1 2 3 4 5 6
1 s
2 s p
3
4
5
6
7

18.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
0 1 2 3 4 5 6
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5
6
7

19.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
0 1 2 3 4 5 6
1 s1
2 s 2 p3
3 s 3 p4 d5
4 s 4 p5 d6 f 7
5 s 5 p6 d7 f 8 g
6 s 6 р7 d8 f
g h
7 s 7 p8 d f
g h k

20.

5.2.2. Правила
Клечковского
Орбитали в атоме
заполняются в
порядке увеличения
суммы (n + L)
Если сумма (n + L) для
нескольких
орбиталей
одинакова, то
заполняется та, у
которой меньше n
n\L
0 1 2 3 4 5 6
1 s1
2 s 2 p3
3 s 3 p4 d5
4 s 4 p5 d6 f 7
5 s 5 p6 d7 f 8 g
6 s 6 p7 d8 f
g h
7 s 7 p8 d f
g h k

21.

n\L
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d
7 s p

22.

n\L
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d
7 s p

23. Пример заполнения электронами атома элемента № 43

1S

24. + 43 )2

1S
2S
n\L
P
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d
1S22S22P6
7 s p

25. + 43 )2)8

1S
2S
n\L
P
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d
1S22S22P6
7 s p

26. + 43 )2)8

1S
2S
3S
1S22S22P6
P
P
d

27.

n\L
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d
7 s p

28. + 43 )2)8

1S
2S
3S
4S
P
P
P
d
d
f
1S22S22P6

29. + 43 )2)8

)18)
1S
2S
3S
4S
P
P
P
d
d
f
1S22S22P6

30. + 43 )2)8)18)

1S
2S
3S
4S
P
P
P
d
d
f
5S
P
d
f
1S22S22P63S23P63d104S24P6

31. + 43 )2)8)18)

1S
2S
3S
4S
P
P
P
d
d
f
5S
P
d
f
1S22S22P63S23P63d104S24P6

32. + 43 )2)8)18)13)2

Уровневая схема
1S
2S
3S
4S
P
P
P
Электронно-графическая схема
d
d
f
5S
P
d
f
Электронная формула
1S22S22P63S23P63d104S24P64d55S2