Nếu bạn gặp khó khăn khi hiểu số lượng tử, chúng tôi sẽ giải thích chúng ở đây là gì, một loạt các bài tập và ví dụ để giúp bạn.

Bạn đang xem: lượng tử

Theo mô hình nguyên tử của Niels Bohr, các proton và neutron của một nguyên tử nằm trong hạt nhân, trong lúc các electron ở xung quanh nó. Mặc dù tất cả chúng ta không thể biết đúng đắn vị trí của một electron, nhưng có những khu vực mà nó có nhiều khả năng được tìm thấy nhất, các obitan nguyên tử. Và làm thế nào tất cả chúng ta có thể xác nhận các quỹ đạo đó? Rất đơn giản, sử dụng số lượng tử.

Các số lượng tử là gì?

Có 4 số lượng tử. Ba trong số chúng phân phối cho tất cả chúng ta thông tin về vị trí của một electron của một nguyên tử nào đó, tức là chúng phân phối cho tất cả chúng ta thông tin về quỹ đạo. Mặt khác, số lượng tử thứ tư không cho tất cả chúng ta biết electron ở đâu, mà là như vậy nào. Bạn vẫn chưa rõ lắm về điều này? Cứ liều thử đi!

  • Số lượng tử chính (и). Nó là mức năng lượng cuối cùng để lấp đầy và cho biết kích thước của quỹ đạo và do này là khoảng cách giữa hạt nhân và electron. Vì sao? Rất dễ. Quỹ đạo càng lớn thì êlectron càng có thể ở xa hạt nhân nguyên tử.
  • Azimuthal hoặc số lượng tử phụ (ɭ). Cho biết hình dạng của quỹ đạo.
  • Số lượng tử từ tính (NS). Cho biết định hướng của quỹ đạo.
  • Spin số lượng tử (NS). Cho biết êlectron quay theo chiều nào.

Đơn giản phải không? Hãy đi với điều trọng yếu!

Các số lượng tử có nguồn gốc như vậy nào

Để có được các số lượng tử, bạn chỉ cần làm theo 2 bước đơn giản:

  1. Viết cấu hình electron.
  2. Nhận các số lượng tử từ electron vi phân (electron cuối cùng lấp đầy quỹ đạo).

Cấu hình điện tử

Tất cả chúng ta khởi đầu với bước 1, viết cấu hình electron. Thế nào? Có hai phương pháp để làm điều đó, tất cả chúng ta hãy khởi đầu!

Sơ đồ Moeller

Kỹ thuật này cho biết thứ tự lấp đầy của các obitan thông qua hình vẽ sau:

Sơ đồ này được điều chỉnh bởi nguyên lý Aufbau, nguyên lý này bảo vệ rằng các quỹ đạo lấp đầy năng lượng theo thứ tự tăng dần, tức là, quỹ đạo có ít năng lượng nhất sẽ lấp đầy sớm hơn.

Để biết quỹ đạo nào có nhiều năng lượng hơn, hãy thực hiện phép toán и + ɭ. Nếu phép toán này so với hai nguyên tử khác nhau cho cùng một số thì nguyên tử nào có số и cao hơn sẽ có nhiều năng lượng hơn. Nói cách khác, trong trường hợp hòa, người có số и thấp nhất sẽ được điền trước. Hãy xem nó với một ví dụ:

4p: и + ɭ -> 4 + 1 = 5

5 giây: и + ɭ -> 5 + 0 = 5

Vì có một ràng buộc trong quy tắc и + ɭ, nó điền sớm hơn 4p vì số и của nó thấp hơn.

Mô hình hạt nhân

Để có được cấu hình điện tử theo mô hình này, bạn phải biết rất rõ về bảng tuần hoàn. Nếu tất cả chúng ta có số nguyên tử và vị trí của nguyên tố trong bảng, này là một miếng bánh!

modelo de kernel

Phương pháp này được xem là một phương pháp đơn giản hóa vì nó cho phép không cần phải viết cấu hình electron đầy đủ. Bằng phương pháp này, tất cả chúng ta có thể viết tên của nguyên tố khí cao quý ở trên trong ngoặc đơn, và sau này là đường đi từ khí quý đó đến nguyên tố được đề cập. Hãy xem một ví dụ:Vì vậy, tất cả chúng ta sẽ viết quỹ đạo có tính đến số của chu kỳ (hàng của bảng tuần hoàn) và “khu vực”, và khi cấu hình điện tử được viết, tất cả chúng ta sẽ trích xuất các số lượng tử.

Xem Thêm  Cận cảnh những cột đá Bảo vật nổi tiếng của Việt Nam - cảnh vật

Phosphor (Ρ) sẽ được viết từ khí quý trước đó, tức là Neon:

Ρ -> [Ne] 3 giây23p3

Tất nhiên, bạn phải cảnh giác với phương pháp này, vì vùng {d} và ƒ là các vùng đặc biệt. Khi tất cả chúng ta thực hiện hành trình, trong vùng {d}, tất cả chúng ta sẽ không đặt số của dấu chấm (hàng), mà là số của dấu chấm trừ đi một. Điều tương tự cũng xảy ra với khu vực ₣, tất cả chúng ta sẽ không đặt số của dấu chấm, mà là số của dấu chấm trừ đi hai. Bạn sẽ hiểu nó tốt hơn với một vài ví dụ:

Nb -> [Kr] 5 giây14d4

Mặc dù đang ở tiết 5 nhưng khi tất cả chúng ta ở vùng {d}, tất cả chúng ta trừ đi 1.

Nd -> [Xe] 6 giây24f14

Mặc dù đang ở tiết 6, nhưng khi tất cả chúng ta ở trong vùng ƒ, tất cả chúng ta sẽ trừ đi 2.

Các trường hợp ngoại lệ trong cấu hình điện tử

Cấu hình electron có một vài khía cạnh đặc biệt mà nếu bạn không biết về chúng, có thể kéo theo các bộ nạp đầu lớn. Nhưng không lây lan hoảng sợ! Chúng tôi sẽ cho bạn biết!

Khu ₣

Vùng ₣ xuất hiện ở cuối bảng tuần hoàn, nhưng thực sự được “nhúng” vào khoảng trống mà tất cả chúng ta thấy có màu trắng, tức là giữa nguyên tố trước tiên và thứ hai của hai hàng cuối cùng của vùng 𝓓.

zona f

Bạn thấy nó? Do đó, đôi lúc, khi tất cả chúng ta phải viết cấu hình điện tử của một nguyên tố trong vùng ₣, ví dụ, Nd, tất cả chúng ta sẽ phải đặt một electron trong vùng 𝓓 của mức tương ứng để tham chiếu đến nguyên tố đó trong vùng 𝓓 trước khi nhập khu ₣.

Ce -> [Xe] 6 giây25d14f1

Nhóm 6 và Nhóm 11

Các kim loại chuyển tiếp nhóm 6 và nhóm 11 lần lượt có 4 và 9 electron ở lớp vỏ cuối cùng của chúng. Do đó, để trở thành một nguyên tố ổn định hơn, quỹ đạo s trở nên bị kích thích và mất một điện tử, electron này sẽ chuyển sang quỹ đạo tiếp theo, quỹ đạo {d}. Theo phương pháp này, quỹ đạo s sẽ sót lại một điện tử; và {d} với 5, nếu nó là một phần tử của nhóm 6 hoặc với 10, nếu nó là một phần tử của nhóm 11.

Đây là một ví dụ:

Ag -> [Kr] 5 giây24d9

Rõ ràng, đây sẽ là cấu hình electron của bạc (Ag). Tuy nhiên, khi mất một electron khỏi quỹ đạo s, nó trông như vậy này:

Ag -> [Kr] 5 giây14d10

Tuy nhiên, vẫn có những ngoại lệ so với quy tắc này, ví dụ như Vonfram (nhóm 6), được để lại 2 electron ở obitan s và 4 electron ở obitan {d}.

Nhưng đừng lo ngại! Những chất tiêu biểu nhất (Cr, Cu, Ag và Au) tuân theo quy tắc này.

Bạn hiểu không? Tốt. Này là toàn bộ những gì bạn cần biết về cấu hình electron. Hãy đi tìm số lượng tử!

Cách lấy số lượng tử

Để có được các số lượng tử, tất cả chúng ta phải biết có bao nhiêu electron thích hợp trong mỗi vỏ quỹ đạo, tính rằng 2 electron thích hợp trong một quỹ đạo.

  • Lớp s. Nó chỉ có một quỹ đạo, vì vậy nó có thể chứa 2 electron.

capa s

  • Lớp ρ. Nó có 3 obitan, vì vậy có đủ chỗ cho 6 electron.

capa p

  • Lớp {d}. Nó có 5 obitan, vì vậy nó có thể phù phù hợp với 10 electron.

capa d

  • Lớp ƒ. Nó có 7 obitan, tức là nó chứa 14 electron.

capa f

Hiện tại bạn đã hiểu rằng có 2 electron trong mỗi quỹ đạo, chúng ta nên biết quy tắc Hund. Quy tắc này nói rằng khi lấp đầy các obitan của cùng một tầng hoặc lớp vỏ, ví dụ, lớp vỏ ρ, các electron lấp đầy quỹ đạo theo một hướng (dương) và sau đó theo hướng khác (âm). Bạn có muốn xem nó với một ví dụ?

Xem Thêm  Hướng dẫn khắc phục sự cố cho Internet Explorer khi bạn Microsoft 365, Azure hoặc Intune - lỗi internet explorer tự mở

Nếu tất cả chúng ta có 2p4, nghĩa là, quỹ đạo 2p với 4 điện tử, sẽ không lấp đầy như vậy này:

ejemplos numeros cuanticos 1

Nó sẽ điền như vậy này:

ejemplos numeros cuanticos 2

Bạn có thu được nó không? Tuyệt vời, tất cả chúng ta hãy xem phương pháp tính toán các con số:

  • Số lượng tử и. Số này trùng với số bậc cuối cùng của cấu hình electron. Ví dụ, nếu cấu hình electron kết thúc sau 4s2, số lượng tử chính sẽ là 4.
  • Số lượng tử ɭ. Con số này phụ thuộc vào lớp cuối cùng đã được lấp đầy.
  • Lớp s -> ɭ = 0
  • Lớp ρ -> ɭ = 1
  • Lớp {d} -> ɭ = 2
  • Lớp ƒ -> ɭ = 3
  • Số lượng tử ɱ. Số ɱ có thể là bất kỳ giá trị nào trong khoảng từ -l đến + ɭ, vì vậy nó sẽ phụ thuộc vào cấp độ phân tách lại trong đó electron vi phân, tức là nó là s, ρ, {d} hay ƒ. Phương pháp tính con số này phức tạp hơn một tí, hãy cùng xem qua một vài hình vẽ:
  • Lớp s -> Như tất cả chúng ta đã thấy, ɭ có giá trị 0, vì vậy ɱ chỉ có thể có giá trị 0.
  • Lớp ρ -> Giá trị ɭ là 1, do đó ɱ có thể là -1, 0 hoặc 1.

ejemplos numeros cuanticos 3

  • Lớp {d} -> ɭ là 2, vì vậy ɱ có thể là -2, -1, 0, 1 và 2.

ejemplos numeros cuanticos 4

  • Lớp ƒ -> ɭ có giá trị là 3, do đó ɱ có thể là -3, -2, -1, 0, 1, 2 và 3.

ejemplos numeros cuanticos 5

Bạn đã biết các obitan được lấp đầy như vậy nào, vì vậy số lượng tử ɱ sẽ có giá trị là lỗ trống nơi electron được vẽ cuối cùng. Bạn có nhớ ví dụ này từ trước không ?:

ejemplos numeros cuanticos 6

Trong trường hợp này, ɱ sẽ là -1, vì trong lớp vỏ ρ (3 obitan), nếu có 4 electron, thì electron cuối cùng lấp đầy sẽ là âm của obitan trước tiên.

  • Số lượng tử. Số lượng tử s chỉ có thể có giá trị ½ và -½. Nếu electron cuối cùng được rút ra là dương, nghĩa là, mũi tên hướng lên, s sẽ là ½. Mặt khác, nếu electron cuối cùng lấp đầy quỹ đạo là âm, nghĩa là với mũi tên hướng xuống, s sẽ là -½.

Bài tập và ví dụ

Vâng, chúng tôi đã biết rằng toàn bộ những điều này là rất nhiều thông tin, nhưng bạn sẽ hiểu rõ hơn với một số ví dụ. Khởi đầu!

Ví dụ 1

Selen (Se) -> Số nguyên tử: 34

  1. Chúng tôi viết cấu hình electron. Tất cả chúng ta đang viết cấu hình electron theo sơ đồ Moeller, có tính đến rằng các obitan s, ρ, {d} và ƒ lần lượt có 2, 6, 10 và 14 electron. Chúng tôi đang viết cấu hình bằng cách cộng số electron, được viết dưới dạng số mũ.

1s22s22p63s23p64s23d104p4

Vì quỹ đạo 4p không lấp đầy, vì các điện tử sẽ thêm vào 36, chúng tôi không đặt 4p6nhưng 4p4.

  1. Chúng tôi lấy ra các số lượng tử. Để làm điều này, tất cả chúng ta nhìn vào điện tử hóa trị hoặc điện tử vi phân, nghĩa là, điện tử cuối cùng đã lấp đầy quỹ đạo. Trong trường hợp này, tất cả chúng ta sẽ xem xét 4p4.
    • Số lượng tử chính. Mức năng lượng cuối cùng để lấp đầy là 4.

и = 4

  • Số lượng tử thứ cấp. Mức năng lượng cuối cùng cần lấp đầy là quỹ đạo ρ.

ɭ = 1

  • Số lượng tử từ tính. Nếu tất cả chúng ta đang vẽ các electron, thì quỹ đạo cuối cùng được lấp đầy sẽ là quỹ đạo trước tiên của lớp vỏ ρ.
Xem Thêm  Cách hát hay như ca sĩ- Cách luyện giọng hát hay tại nhà đơn gản - cách tập hát hay

ejemplos numeros cuanticos 7

ɱ = -1

  • Spin số lượng tử. Electron cuối cùng chiếm giữ obitan ρ có hình mũi tên hướng xuống.

s = -½

Ví dụ 2

Vàng (Au) -> [Xe] 6s14f145d10

  • Số lượng tử chính -> и = 5
  • Số lượng tử thứ cấp -> ɭ = 2
  • Số lượng tử từ tính -> ɱ = 2
  • Spin số lượng tử -> s = -½

Và này là toàn bộ! Hiện tại đến lượt bạn, bạn có thể thực hiện cấu hình electron và nhận số lượng tử của các nguyên tố sau không ?:

Cr (24), Rb (37), Br (35), Lu (71), Au (79)


Xem thêm những thông tin liên quan đến đề tài lượng tử

VẬT LÝ LƯỢNG TỬ LÀ GÌ? Thế Giới Lượng Tử Gồm Những Gì? Hiểu “Vật Lý Lượng Tử” Chỉ Trong 5 Phút

alt

  • Tác giả: Độc Lạ TV
  • Ngày đăng: 2021-09-10
  • Nhận xét: 4 ⭐ ( 3949 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: ► Click đây để ĐĂNG KÝ: http://bit.ly/doclatv – đón xem nhiều video bổ íchr
    —————-.—————-.—————r
    VẬT LÝ LƯỢNG TỬ LÀ GÌ? Thế Giới Lượng Tử Gồm Những Gì? Hiểu “Vật Lý Lượng Tử” Chỉ Trong 5 Phút. https://youtu.be/x0xtQ5bIWLkr
    —————-.—————-.—————r
    Hiểu “Vật Lý Lượng Tử” Chỉ Trong 5 Phút
    r
    Thế kỉ 21 là thời kì của vật lý lượng tử với các ứng dụng như PC lượng tử, viễn tải lượng tử… mà tất cả chúng ta chưa biết vật lý lượng tử là gì thì thật thiếu sót. Vì vậy tóm tắt trong nội dung dưới đây để các bạn không chuyên cũng có thể hiểu chỉ trong 5 phút.
    r
    ✦ Nguồn: https://bit.ly/3n380lSr
    —————.—————-.—————r
    ► Đón xem những clip tiên tiến nhất bằng cáchr
    ● ĐĂNG KÝ YOUTUBE: http://bit.ly/doclatvr
    —————-.—————-.—————r
    r
    ► MỘT SỐ SERIES VIDEO HỮU ÍCH VỚI BẠNr
    —————-r
    r
    ✪ KHÁM PHÁ KHOA HỌC: http://bit.ly/2USVjfsr
    r
    ✪ CÓ THỂ BẠN CHƯA BIẾT: http://bit.ly/39zyrpkr
    r
    ✪ GIẢI ĐÁP THẮC MẮC: http://bit.ly/39zVxwir
    r
    ✪ HIỂU BIẾT HƠN MỖI NGÀY: http://bit.ly/37rcWFGr
    r
    ✪ KHOA HỌC CHƯA CÓ LỜI GIẢI: http://bit.ly/2SM7iZtr
    r
    ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ ✮ r
    ✦ Donate ủng hộ Online: https://vrdonate.vn/docdaotv (Min 3.000đ)r
    ✦ Momo: 0964002593 (Nội dung: DDTV)r
    r
    • Chủ TK: Vi Đình Nghĩa || STK: 020037798593r
    • Sacombank – Chi Nhánh Đông Đô – TP. Hà Nộir
    (Nội dung: Ung ho DDTV)r
    —————-.—————-.—————r
    r
    Toàn cầu quanh ta biết bao điều mới mẻ, lạ kỳ. Hãy cùng chúng mình tìm tòi qua những video có ích và lý thú!r
    r
    ► Click đây để ĐĂNG KÝ: http://bit.ly/doclatv để đón xem những video tiên tiến nhất từ ĐỘC LẠ TV nhé!r
    r
    doclatv khampha bian

GRADUATE UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

  • Tác giả: gust.edu.vn
  • Nhận xét: 3 ⭐ ( 6914 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: Học viện Khoa học và Công nghệ – Gust. Địa chỉ 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội.

CƠ HỌC LƯỢNG TỬ

  • Tác giả: xspace.edu.vn
  • Nhận xét: 4 ⭐ ( 9422 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: Cơ Học Lượng Tử là cái gì mà phân tích, phát biểu, thậm chí thực nghiệm những thứ

Trang thông tin Công nghệ Lượng tử

  • Tác giả: luongtu.com
  • Nhận xét: 5 ⭐ ( 4140 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: Trang thông tin Công nghệ Lượng tử

Mạng hỏi đáp Việt

  • Tác giả: www.noron.vn
  • Nhận xét: 4 ⭐ ( 9766 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: Noron – Mạng hỏi đáp Việt

Lượng tử

  • Tác giả: www.luongtu.vn
  • Nhận xét: 5 ⭐ ( 9026 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: lượng tử, luong tu,

Công nghệ lượng tử giúp sạc xe điện trong 9 giây

  • Tác giả: vnexpress.net
  • Nhận xét: 4 ⭐ ( 9574 lượt nhận xét )
  • Khớp với kết quả tìm kiếm: Các nhà phân tích cho rằng ứng dụng công nghệ pin lượng tử giúp vận tốc sạc tăng gấp 200 lần, mở ra tiềm năng ứng dụng lớn.

Xem thêm các nội dung khác thuộc thể loại: Khám Phá Khoa Học

By ads_law