Атомные орбитали Атомная орбиталь (АО) описывает состояние электрона в атоме и изза волновой природы электрона не имеет четких границ. Форма и размеры АО зависят от квантовых чисел n, l и m. Для условного изображения каждой АО вне зависимости от её пространственной конфигурации принят символ квадрата , называемый квантовой или электронной ячейкой. Каждой АО отвечает только одно значение магнитного квантового числа m. Электронное облако s - состояния имеет сферическую форму. ns - АО l=0 m=0 Поскольку главное квантовое число определяет размеры АО, то чем больше значение n, тем больше область наиболее вероятного пребывания электрона около ядра атома. Так, 3s-АО 2s-АО 1s-АО. p-Орбитали Электронное облако p-электронов имеет форму гантели, расположенной по координатным осям по обе стороны от ядра и ориентированной в пространстве вдоль трех координатных осей: x, y, z . Поэтому три p-электронных облака обозначают так: px, py, pz.. np - АО (n 2) l=1 m -1 0 1 Знаки «+» и «» означают, что волновая функция, описывающая состояние электрона, в определенных точках пространства может принимать положительные или отрицательные значения. d- и f-орбитали Для d-электронов возможны пять, а для f-электронов - семь вариантов пространственного расположения электронного облака: nd - АО (n 3) l=2 m -2 -1 0 1 nf - АО (n 4) 2 l=3 m -3 -2 -1 0 1 2 3 Электронные уровни и подуровни Электронный (энергетический) уровень совокупность - энергетических состояний электрона в атоме с одним и тем же значением главного квантового числа n. Каждому энергетическому уровню одноэлектронного атома отвечает определенный набор АО, общее число которых равно n2. В многоэлектронных атомах в результате взаимодействия электронов, их взаимного отталкивания, эффекта экранирования внешних электронов от воздействия ядра энергетические уровни расщепляются на подуровни. Электронный (энергетический) подуровень – совокупность энергетических состояний электрона в атоме, характеризующихся одним и тем же значением орбитального квантового числа l. Число подуровней равно номеру уровня, т.е. значению главного квантового числа n. У многоэлектронных атомов основные закономерности, характерные для атома водорода, сохраняются. Состояние каждого электрона определяется теми же квантовыми числами: n, l, m и s. Энергия электрона в многоэлектронном атоме также изменяется дискретно.