គន្លងមានមិនថាអេឡិចត្រុងនៅលើពួកវាទេ (គន្លងកាន់កាប់) ឬអវត្តមាន (គន្លងទំនេរ) ។ អាតូមនៃធាតុនីមួយៗ ចាប់ផ្តើមដោយអ៊ីដ្រូសែន និងបញ្ចប់ដោយធាតុចុងក្រោយដែលទទួលបានរហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ន មានសំណុំពេញលេញនៃគន្លងទាំងអស់នៅគ្រប់កម្រិតអេឡិចត្រូនិចទាំងអស់។ ការបំពេញរបស់ពួកគេជាមួយនឹងអេឡិចត្រុងកើតឡើងនៅពេលដែលលេខសៀរៀល ពោលគឺបន្ទុកនៃស្នូលកើនឡើង។
ស- គន្លង ដូចបានបង្ហាញខាងលើ មានរាងស្វ៊ែរ ហើយដូច្នេះដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងដូចគ្នាក្នុងទិសដៅនៃអ័ក្សនីមួយៗនៃកូអរដោនេបីវិមាត្រ៖
កម្រិតអេឡិចត្រូនិចដំបូងនៃអាតូមនីមួយៗមានតែមួយ ស-គន្លង។ ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតអេឡិចត្រូនិចទីពីរបន្ថែមលើ ស-គន្លងក៏លេចឡើងបី រ- គន្លង។ ពួកវាមានរូបរាងនៃពន្លឺចំនួនប្រាំបី នេះគឺជាអ្វីដែលតំបន់នៃទីតាំងដែលទំនងបំផុតមើលទៅ រ- អេឡិចត្រុងនៅក្នុងតំបន់នៃស្នូលអាតូមិច។ គ្នា។ រ-orbital មានទីតាំងនៅតាមអ័ក្សកាត់កែងគ្នាមួយក្នុងចំនោមអ័ក្សកាត់កែងទាំងបី ស្របតាមវានៅក្នុងចំណងជើង រ-orbitals បង្ហាញ ដោយប្រើសន្ទស្សន៍ដែលត្រូវគ្នា អ័ក្សដែលដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងអតិបរមារបស់វាស្ថិតនៅ៖
នៅក្នុងគីមីវិទ្យាទំនើប គន្លងគឺជាគោលគំនិតកំណត់ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់ពិចារណាដំណើរការនៃការបង្កើតចំណងគីមី និងវិភាគលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា ខណៈដែលការយកចិត្តទុកដាក់គឺផ្តោតលើគន្លងនៃអេឡិចត្រុងទាំងនោះដែលចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងគីមី ពោលគឺវ៉ាឡេន។ អេឡិចត្រុង ជាធម្មតាទាំងនេះគឺជាអេឡិចត្រុងនៃកម្រិតចុងក្រោយ។
អាតូមកាបូននៅក្នុងស្ថានភាពដំបូងរបស់វានៅលើកម្រិតអេឡិចត្រូនិចទីពីរ (ចុងក្រោយ) មានអេឡិចត្រុងពីរក្នុងមួយ ស-orbitals (សម្គាល់ពណ៌ខៀវ) និងអេឡិចត្រុងមួយក្នុងមួយពីរ រ- គន្លង (សម្គាល់ជាក្រហមនិងលឿង) គន្លងទីបី - ទំ- ទំនេរ៖
ការបង្កាត់។
ក្នុងករណីនៅពេលដែលអាតូមកាបូនចូលរួមក្នុងការបង្កើតសមាសធាតុឆ្អែត (មិនមានចំណងច្រើន) មួយ ស-គន្លង និងបី រ-orbitals រួមបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាគន្លងថ្មីដែលជាកូនកាត់នៃគន្លងដើម (ដំណើរការហៅថា hybridization) ។ ចំនួននៃគន្លងកូនកាត់គឺតែងតែស្មើនឹងចំនួនដើម ក្នុងករណីនេះ បួន។ គន្លងកូនកាត់ជាលទ្ធផលមានរូបរាងដូចគ្នាបេះបិទនិងខាងក្រៅស្រដៀងនឹងបរិមាណមិនស៊ីមេទ្រីប្រាំបី៖
រចនាសម្ព័ន្ធទាំងមូលហាក់ដូចជាមានចារឹកនៅក្នុង tetrahedron ធម្មតា - ព្រីមដែលបានប្រមូលផ្តុំពីត្រីកោណធម្មតា។ ក្នុងករណីនេះគន្លងកូនកាត់មានទីតាំងនៅតាមអ័ក្សនៃ tetrahedron មួយ មុំរវាងអ័ក្សទាំងពីរគឺ 109°។ អេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់ទាំងបួននៃកាបូនមានទីតាំងនៅក្នុងគន្លងកូនកាត់ទាំងនេះ៖
ការចូលរួមនៃគន្លងនៅក្នុងការបង្កើតចំណងគីមីសាមញ្ញ។
លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់អេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅក្នុងគន្លងដូចគ្នាចំនួនបួនគឺសមមូលរៀងគ្នា ចំណងគីមីដែលបង្កើតឡើងដោយមានការចូលរួមពីអេឡិចត្រុងទាំងនេះនៅពេលមានអន្តរកម្មជាមួយអាតូមនៃប្រភេទដូចគ្នានឹងស្មើនឹង។
អន្តរកម្មនៃអាតូមកាបូនជាមួយអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបួនត្រូវបានអមដោយការត្រួតស៊ីគ្នាគ្នាទៅវិញទៅមកនៃគន្លងកាបូនកូនកាត់ដែលពន្លូតជាមួយគន្លងអ៊ីដ្រូសែនស្វ៊ែរ។ គន្លងនីមួយៗមានអេឡិចត្រុងមួយ ដែលជាលទ្ធផលនៃការត្រួតស៊ីគ្នា អេឡិចត្រុងនីមួយៗចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីតាមគន្លងម៉ូលេគុលរួមបញ្ចូលគ្នា។
ការធ្វើកូនកាត់នាំអោយមានការផ្លាស់ប្តូររូបរាងគន្លងនៅក្នុងអាតូមមួយ ហើយការត្រួតលើគ្នានៃគន្លងនៃអាតូមពីរ (កូនកាត់ ឬធម្មតា) នាំទៅរកការបង្កើតចំណងគីមីរវាងពួកវា។ ក្នុងករណីនេះ ( សង់ទីម៉ែត. រូបខាងក្រោម) ដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងអតិបរិមាមានទីតាំងនៅតាមបន្ទាត់តភ្ជាប់អាតូមទាំងពីរ។ ចំណងបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា s-bond ។
នៅក្នុងអក្ខរាវិរុទ្ធប្រពៃណីនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃមេតានលទ្ធផល និមិត្តសញ្ញារបារវ៉ាឡង់ត្រូវបានប្រើជំនួសឱ្យគន្លងត្រួតស៊ីគ្នា។ សម្រាប់រូបភាពបីវិមាត្រនៃរចនាសម្ព័ន្ធ ភាពស្មើគ្នាដែលដឹកនាំពីប្លង់នៃគំនូរទៅអ្នកមើលត្រូវបានបង្ហាញជាបន្ទាត់រាងក្រូចឆ្មាររឹង ហើយភាពស្មើគ្នាដែលលើសពីប្លង់នៃគំនូរត្រូវបានបង្ហាញជាក្រូចឆ្មារដាច់ៗ- បន្ទាត់រាង:
ដូច្នេះរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលមេតានត្រូវបានកំណត់ដោយធរណីមាត្រនៃគន្លងកាបូន hybrid:
ការបង្កើតម៉ូលេគុលអេតានគឺស្រដៀងនឹងដំណើរការដែលបានបង្ហាញខាងលើ ភាពខុសប្លែកគ្នាគឺថានៅពេលដែលគន្លងកូនកាត់នៃអាតូមកាបូនពីរជាន់គ្នា ចំណង C-C ត្រូវបានបង្កើតឡើង៖
ធរណីមាត្រនៃម៉ូលេគុលអេតានប្រហាក់ប្រហែលនឹងមេតាន មុំចំណងគឺ 109° ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយការរៀបចំលំហនៃគន្លងកាបូនកូនកាត់៖
ការចូលរួមនៃគន្លងនៅក្នុងការបង្កើតចំណងគីមីច្រើន។
ម៉ូលេគុលអេទីឡែនក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងផងដែរ ដោយមានការចូលរួមពីគន្លងកូនកាត់ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មួយ ស- គន្លងនិងមានតែពីរ រ- គន្លង ( ទំ xនិង RU) គន្លងទីបីគឺ ទំដឹកនាំតាមអ័ក្ស z, មិនចូលរួមក្នុងការបង្កើតកូនកាត់។ ពីគន្លងបីដំបូង គន្លងកូនកាត់បីកើតឡើង ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះតែមួយ បង្កើតបានជាផ្កាយបី មុំរវាងអ័ក្សគឺ 120 °៖
អាតូមកាបូនពីរភ្ជាប់អាតូមអ៊ីដ្រូសែនបួន ហើយភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកបង្កើតជាចំណង C-C s-bond៖
គន្លងពីរ ទំដែលមិនបានចូលរួមក្នុងការបង្កាត់ ការត្រួតស៊ីគ្នាទៅវិញទៅមក ធរណីមាត្ររបស់ពួកគេគឺដូចជាការត្រួតស៊ីគ្នាកើតឡើងមិននៅតាមបណ្តោយបន្ទាត់ចំណង C-C ទេ ប៉ុន្តែនៅពីលើ និងខាងក្រោមវា។ ជាលទ្ធផលតំបន់ពីរដែលមានដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងកើនឡើងត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលអេឡិចត្រុងពីរ (សម្គាល់ពណ៌ខៀវនិងក្រហម) ត្រូវបានដាក់ដោយចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងនេះ។ ដូច្នេះគន្លងម៉ូលេគុលមួយត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលមានតំបន់ពីរដែលបំបែកចេញពីលំហ។ ចំណងដែលដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងអតិបរិមាស្ថិតនៅខាងក្រៅខ្សែដែលភ្ជាប់អាតូមពីរត្រូវបានគេហៅថា p-bond៖
បន្ទាត់ valence ទីពីរនៅក្នុងការរចនានៃចំណងទ្វេ ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីពណ៌នាសមាសធាតុមិនឆ្អែតអស់រយៈពេលជាងមួយសតវត្ស ក្នុងន័យទំនើបបង្កប់ន័យវត្តមាននៃតំបន់ពីរជាមួយនឹងការកើនឡើងដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅសងខាងនៃខ្សែចំណង C-C .
រចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលអេទីឡែនត្រូវបានផ្តល់ដោយធរណីមាត្រនៃគន្លងកូនកាត់ មុំចំណង H-C-H គឺ 120°:
នៅក្នុងការបង្កើត acetylene, មួយ។ ស- គន្លង និងមួយ។ ទំ x- គន្លង (orbitals ភីនិង ទំមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតកូនកាត់)។ គន្លងកូនកាត់លទ្ធផលទាំងពីរស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ដូចគ្នាតាមអ័ក្ស X:
ការត្រួតលើគ្នានៃគន្លងកូនកាត់ជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមក និងជាមួយគន្លងនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន នាំទៅដល់ការបង្កើតចំណង s-bonds C-C និង C-H ដែលបង្ហាញដោយប្រើបន្ទាត់ valence សាមញ្ញ៖
ពីរគូនៃគន្លងដែលនៅសល់ ភីនិង ទំត្រួតលើគ្នា។ នៅក្នុងរូបភាពខាងក្រោម ព្រួញពណ៌បង្ហាញថា ពីការពិចារណាលើលំហសុទ្ធសាធ ការត្រួតលើគ្នាភាគច្រើននៃគន្លងដែលមានសន្ទស្សន៍ដូចគ្នា x-xនិង វ៉ោវ. ជាលទ្ធផល ចំណង p-bonds ពីរត្រូវបានបង្កើតឡើង ជុំវិញ s-bond សាមញ្ញ C-C:
ជាលទ្ធផល ម៉ូលេគុល acetylene មានទម្រង់ជាដំបង៖
នៅក្នុង benzene ឆ្អឹងខ្នងនៃម៉ូលេគុលត្រូវបានប្រមូលផ្តុំពីអាតូមកាបូនដែលមានគន្លងកូនកាត់ដែលផ្សំឡើងដោយមួយ។ ស- និងពីរ រ-គន្លងរាងជាផ្កាយបី (ដូចជាអេទីឡែន) រ-orbitals មិនពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កាត់ត្រូវបានបង្ហាញជាថ្លា៖
កន្លែងទំនេរ ពោលគឺគន្លងដែលមិនមានអេឡិចត្រុង () ក៏អាចចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងគីមីផងដែរ។
គន្លងកម្រិតខ្ពស់។
ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតអេឡិចត្រូនិចទីបួន អាតូមមានប្រាំ ឃ-orbitals, ការបំពេញរបស់ពួកគេជាមួយនឹងអេឡិចត្រុងកើតឡើងនៅក្នុងធាតុផ្លាស់ប្តូរ, ចាប់ផ្តើមជាមួយ scandium ។ បួន ឃ-orbitals មានទម្រង់នៃ quatrefoils voluminous ពេលខ្លះត្រូវបានគេហៅថា "cloverleaf" ពួកវាខុសគ្នាតែក្នុងទិសដៅក្នុងលំហ ទីប្រាំ ឃ-orbital ជារូបបីវិមាត្រប្រាំបីខ្សែជារង្វង់មួយ:
ឃគន្លងអាចបង្កើតជាកូនកាត់ជាមួយ ស-និង ទំ-គន្លង។ ជម្រើស ឃ-orbitals ជាធម្មតាត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការវិភាគនៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិវិសាលគមនៅក្នុងស្មុគស្មាញលោហៈផ្លាស់ប្តូរ។
ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតអេឡិចត្រូនិចទីប្រាំមួយ អាតូមមានប្រាំពីរ f-orbitals ការបំពេញរបស់ពួកគេជាមួយអេឡិចត្រុងកើតឡើងនៅក្នុងអាតូមនៃ lanthanides និង actinides ។ f-Orbitals មានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ រូបខាងក្រោមបង្ហាញរាងនៃគន្លងទាំងបីក្នុងចំណោមគន្លងទាំងប្រាំពីរដែលមានរាងដូចគ្នានិងតម្រង់ទិសក្នុងលំហតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា៖
f-Orbitals កម្រត្រូវបានគេប្រើនៅពេលពិភាក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុផ្សេងៗ ចាប់តាំងពីអេឡិចត្រុងដែលមាននៅលើពួកវាអនុវត្តជាក់ស្តែងមិនចូលរួមក្នុងការបំប្លែងគីមី។
ទស្សនវិស័យ។
កម្រិតអេឡិចត្រូនិចទីប្រាំបីមានប្រាំបួន g- គន្លង។ ធាតុដែលមានអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងទាំងនេះគួរតែលេចឡើងក្នុងដំណាក់កាលទីប្រាំបី ខណៈពេលដែលវាមិនមាន (ធាតុលេខ 118 ដែលជាធាតុចុងក្រោយនៃសម័យកាលទីប្រាំពីរនៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងទទួលបានក្នុងពេលដ៏ខ្លីខាងមុខ ការសំយោគរបស់វាត្រូវបានអនុវត្ត។ នៅឯវិទ្យាស្ថានរួមសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវនុយក្លេអ៊ែរនៅទីក្រុង Dubna) ។
ទំរង់ g-orbitals ដែលគណនាដោយវិធីសាស្រ្តនៃគីមីវិទ្យា quantum គឺកាន់តែស្មុគស្មាញជាង f-orbitals តំបន់នៃទីតាំងដែលទំនងបំផុតនៃអេឡិចត្រុងក្នុងករណីនេះមើលទៅចម្លែកណាស់។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការលេចចេញនូវគន្លងមួយក្នុងចំណោមគន្លងទាំង៩នេះ៖
នៅក្នុងគីមីវិទ្យាទំនើប គោលគំនិតនៃគន្លងអាតូម និងម៉ូលេគុលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការពិពណ៌នាអំពីរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិប្រតិកម្មនៃសមាសធាតុ ក៏ដូចជាក្នុងការវិភាគវិសាលគមនៃម៉ូលេគុលផ្សេងៗ និងក្នុងករណីខ្លះ ដើម្បីទស្សន៍ទាយពីលទ្ធភាពនៃប្រតិកម្ម។
Mikhail Levitsky
គន្លងអាតូមិច- មុខងាររលកអេឡិចត្រុងមួយដែលទទួលបានដោយការដោះស្រាយសមីការ Schrödinger សម្រាប់អាតូមដែលបានផ្តល់ឱ្យ; ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ៖ មេ n, គន្លង l និងម៉ាញេទិក - លេខកង់ទិច។ អេឡិចត្រុងតែមួយគត់នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបង្កើតបានជាគន្លងរាងស្វ៊ែរជុំវិញស្នូល - ពពកអេឡិចត្រុងរាងស្វ៊ែរ ដូចជាបាល់ដែលរលុងនៃរោមចៀម ឬបាល់កប្បាស។
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានយល់ព្រមហៅគន្លងអាតូមរាងស្វ៊ែរ s-orbital. វាមានស្ថេរភាពបំផុត ហើយមានទីតាំងនៅជិតស្នូល។ ថាមពលរបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមកាន់តែច្រើន វាបង្វិលកាន់តែលឿន តំបន់នៃការស្នាក់នៅរបស់វាត្រូវបានពង្រីកកាន់តែច្រើន ហើយទីបំផុតប្រែទៅជារាង dumbbell p-orbital:
ការបង្កាត់នៃគន្លង- ដំណើរការសម្មតិកម្មនៃការលាយគន្លងផ្សេងគ្នា (s, p, d, f) នៃអាតូមកណ្តាលនៃម៉ូលេគុលប៉ូលីអាតូមិច ជាមួយនឹងរូបរាងនៃគន្លងដូចគ្នា ស្មើនឹងលក្ខណៈរបស់វា។
5.គំរូ Tetrahedral នៃអាតូមកាបូន។ ទ្រឹស្តីនៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ Butlerov
ទ្រឹស្តីនៃរចនាសម្ព័ន្ធគីមីនៃសារធាតុសរីរាង្គត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ A.M. Butlerov ក្នុងឆ្នាំ 1861 ។
បទប្បញ្ញត្តិជាមូលដ្ឋាន ទ្រឹស្ដីរចនាសម្ព័ន្ធចុះមកខាងក្រោម៖
1) នៅក្នុងម៉ូលេគុល អាតូមត្រូវបានភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងលំដាប់ជាក់លាក់មួយ ស្របតាម valent របស់វា។ លំដាប់នៃការភ្ជាប់នៃអាតូមត្រូវបានគេហៅថារចនាសម្ព័ន្ធគីមី;
2) លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុមួយអាស្រ័យមិនត្រឹមតែទៅលើអាតូមមួយណា និងក្នុងបរិមាណណាដែលជាផ្នែកនៃម៉ូលេគុលរបស់វាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏អាស្រ័យទៅលើលំដាប់ដែលពួកវាមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមក ពោលគឺលើរចនាសម្ព័ន្ធគីមីនៃម៉ូលេគុល។
៣) អាតូម ឬក្រុមអាតូមដែលបង្កើតជាម៉ូលេគុលមានឥទ្ធិពលលើគ្នាទៅវិញទៅមក។
គំនិតជាមូលដ្ឋានអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគីមីដែលដាក់ដោយ Butlerov ត្រូវបានបំពេញបន្ថែមដោយ Van't Hoff និង Le Bel (1874) ដែលបានបង្កើតគំនិតនៃការរៀបចំលំហនៃអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលសរីរាង្គមួយ។ in-va និងបានលើកឡើងនូវសំណួរនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធលំហនិងការអនុលោមតាមម៉ូលេគុល។ ការងាររបស់ Van't Hoff បានដាក់មូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ទិសដៅរបស់ org ។ គីមីវិទ្យា - ស្តេរ៉េអូគីមីវិទ្យា - ការសិក្សាអំពីរចនាសម្ព័នលំហ។ Van't Hoff បានស្នើគំរូ tetrahedral នៃអាតូមកាបូន - 4 valences នៃអាតូមនៅក្នុងកាបូននៅក្នុង methane ត្រូវបានដឹកនាំទៅជ្រុងទាំងបួននៃ tetrahedron ដែលនៅចំកណ្តាលគឺជាកាបូន។ អាតូម ហើយនៅផ្នែកខាងលើគឺជាអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។
អាស៊ីត carboxylic មិនឆ្អែត
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី។
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃអាស៊ីត carboxylic unsaturated គឺដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិនៃក្រុម carboxyl និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃចំណងទ្វេ។ អាស៊ីតដែលមានចំណងទ្វេដែលមានទីតាំងនៅជិតក្រុម carboxyl - អាល់ហ្វាអាស៊ីត beta-unsaturated - មានលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់។ ចំពោះអាស៊ីតទាំងនេះការបន្ថែមអ៊ីដ្រូសែន halides និងជាតិទឹកគឺផ្ទុយនឹងច្បាប់របស់ Markovnikov៖
CH 2 \u003d CH-COOH + HBr -> CH 2 Br-CH 2 -COOH
ជាមួយនឹងការកត់សុីដោយប្រុងប្រយ័ត្នអាស៊ីត dihydroxy ត្រូវបានបង្កើតឡើង:
CH 2 \u003d CH-COOH + [O] + H 2 0 -> HO-CH 2 -CH (OH) -COOH
នៅក្នុងការកត់សុីដ៏ខ្លាំងក្លា ចំណងទ្វេរត្រូវបានខូច ហើយល្បាយនៃផលិតផលផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលទីតាំងនៃចំណងទ្វេអាចត្រូវបានកំណត់។ អាស៊ីត Oleic C 17 H 33 COOH គឺជាអាស៊ីត unsaturated ខ្ពស់មួយដ៏សំខាន់បំផុត។ វាគឺជាអង្គធាតុរាវគ្មានពណ៌ដែលរឹងនៅពេលត្រជាក់។ រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាគឺ៖ CH 3 -(CH 2) 7 -CH=CH-(CH 2) 7 -COOH ។
ដេរីវេនៃអាស៊ីត carboxylic
ដេរីវេនៃអាស៊ីត carboxylicគឺជាសមាសធាតុដែលក្រុម hydroxyl នៃអាស៊ីត carboxylic ត្រូវបានជំនួសដោយក្រុមមុខងារផ្សេងទៀត។
អេធើរ- សារធាតុសរីរាង្គមានរូបមន្ត R-O-R ដែល R និង R គឺជារ៉ាឌីកាល់អ៊ីដ្រូកាបូន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយវាគួរតែត្រូវបានគេយកទៅពិចារណាថាក្រុមបែបនេះអាចជាផ្នែកមួយនៃក្រុមមុខងារផ្សេងទៀតនៃសមាសធាតុដែលមិនមែនជាអេធើរ។
អេស្ទ័រ(ឬ esters) - ដេរីវេនៃអាស៊ីត oxo (ទាំង carboxylic និង inorganic) ជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ R k E (= O) l (OH) m ដែល l ≠ 0 ដែលជាផលិតផលនៃការជំនួសអាតូមអ៊ីដ្រូសែននៃអ៊ីដ្រូសែន -OH នៃអាស៊ីត មុខងារសម្រាប់សំណល់អ៊ីដ្រូកាបូន (aliphatic, alkenyl, aromatic ឬ heteroaromatic); ក៏ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាដេរីវេនៃជាតិអាល់កុល acyl ។ នៅក្នុងនាមវលីរបស់ IUPAC អេស្ទ័រក៏រួមបញ្ចូលនូវដេរីវេ acyl នៃអាណាឡូក chalcogenide នៃជាតិអាល់កុល (thiols, selenols និង tellurols) ផងដែរ។
ពួកវាខុសគ្នាពីអេធើរ (អេធើរ) ដែលរ៉ាឌីកាល់អ៊ីដ្រូកាបូនពីរត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយអាតូមអុកស៊ីសែន (R 1 -O-R 2)
អាមីដ- ដេរីវេនៃអាស៊ីត oxo (ទាំង carboxylic និងសារធាតុរ៉ែ) R k E (= O) l (OH) m, (l ≠ 0) ដែលជាផលិតផលផ្លូវការនៃការជំនួសក្រុម hydroxyl -OH នៃមុខងារអាស៊ីតជាមួយក្រុមអាមីណូ ( មិនជំនួស និងជំនួស); ក៏ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាដេរីវេនៃអាស៊ីតអាមីណូផងដែរ។ សមាសធាតុដែលមានសារធាតុជំនួស acyl មួយ, ពីរ ឬបីនៅលើអាតូមអាសូតត្រូវបានគេហៅថា បឋម អនុវិទ្យាល័យ និងទីបី អាមីតទីពីរត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីមីត ផងដែរ។
អាស៊ីត carboxylic - carboxamides RCO-NR 1 R 2 (ដែល R 1 និង R 2 គឺជាអ៊ីដ្រូសែន អាសុីល ឬអាល់គីល អារីល ឬរ៉ាឌីកាល់អ៊ីដ្រូកាបូនផ្សេងទៀត) ជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា អាមីដ ក្នុងករណីអាស៊ីតផ្សេងទៀត ស្របតាមអនុសាសន៍របស់ IUPAC នៅពេលដាក់ឈ្មោះ អាមីដ ឈ្មោះសំណល់អាស៊ីតត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញជាបុព្វបទ ឧទាហរណ៍ អាមីដនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វូន RS(=O 2 NH 2 ត្រូវបានគេហៅថា sulfamides ។
អាស៊ីត carboxylic ក្លរួ(acyl chloride) - ដេរីវេនៃអាស៊ីត carboxylic ដែលក្រុម hydroxyl -OH នៅក្នុងក្រុម carboxyl -COOH ត្រូវបានជំនួសដោយអាតូមក្លរីន។ រូបមន្តទូទៅគឺ R-COCl ។ អ្នកតំណាងដំបូងដែលមាន R=H (formyl chloride) មិនមានទេ ទោះបីជាល្បាយនៃ CO និង HCl នៅក្នុងប្រតិកម្ម Gattermann-Koch មានឥរិយាបទដូចអាស៊ីត formic chloride ក៏ដោយ។
បង្កាន់ដៃ
R-COOH + SOCl 2 → R-COCl + SO 2 + HCl
នីទ្រីល។- សមាសធាតុសរីរាង្គនៃរូបមន្តទូទៅ R-C≡N ដែលត្រូវបានជំនួសជាផ្លូវការនូវសារធាតុនិស្សន្ទវត្ថុអាស៊ីត hydrocyanic HC≡N
កាប្រូន(poly-ε-caproamide, nylon-6, polyamide 6) - ជាតិសរសៃ polyamide សំយោគដែលទទួលបានពីប្រេងដែលជាផលិតផលនៃ caprolactam polycondensation
[-HN(CH 2) 5 CO-] n
នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម វាត្រូវបានទទួលដោយវត្ថុធាតុ polymerization នៃដេរីវេ
នីឡុង(ភាសាអង់គ្លេស) នីឡុង) គឺជាក្រុមគ្រួសារនៃ polyamides សំយោគដែលត្រូវបានប្រើជាចម្បងក្នុងការផលិតជាតិសរសៃ។
នីឡុងពីរប្រភេទគឺជារឿងធម្មតាបំផុត: polyhexamethylene adipamide ( អានីដ(ស.ស.ស./រុស្ស៊ី) នីឡុង ៦៦ (សហរដ្ឋអាមេរិក)) ជារឿយៗគេហៅថា នីឡុងត្រឹមត្រូវ និងប៉ូលី-ε-កាប្រូអាមីត ( capron(សហភាពសូវៀត / រុស្ស៊ី) នីឡុង ៦ (សហរដ្ឋអាមេរិក)) ។ ប្រភេទសត្វផ្សេងទៀតត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរដូចជា poly-ω-enanthoamide ( enant(សហភាពសូវៀត/រុស្ស៊ី) នីឡុង 7 (សហរដ្ឋអាមេរិក)) និង poly-ω-undecanamide ( undecane(សហភាពសូវៀត/រុស្ស៊ី) នីឡុង ១១ (សហរដ្ឋអាមេរិក) រីលសាន (បារាំង អ៊ីតាលី)
រូបមន្តជាតិសរសៃអានីត៖ [-HN(CH 2) 6 NHOC(CH 2) 4 CO-] n. Anide ត្រូវបានសំយោគដោយ polycondensation នៃអាស៊ីត adipic និង hexamethylenediamine ។ ដើម្បីធានាបាននូវសមាមាត្រ 1: 1 stoichiometric នៃសារធាតុដែលចាំបាច់ដើម្បីទទួលបានវត្ថុធាតុ polymer ដែលមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលអតិបរមា អំបិលនៃអាស៊ីត adipic និង hexamethylenediamine ត្រូវបានប្រើ ( AG - អំបិល):
R \u003d (CH 2) 4, R "\u003d (CH 2) 6
រូបមន្តនៃជាតិសរសៃពី kapron (nylon-6): [-HN (CH 2) 5 CO-] n. ការសំយោគ capron ពី caprolactam ត្រូវបានអនុវត្តដោយ hydrolytic polymerization នៃ caprolactam យោងទៅតាមយន្តការនៃ "ការបើកចិញ្ចៀន - បន្ថែម":
ផលិតផលផ្លាស្ទិចអាចត្រូវបានផលិតពីនីឡុងរឹង - អេកូឡូន ដោយការចាក់បញ្ចូលនីឡុងរាវចូលទៅក្នុងផ្សិតក្រោមសម្ពាធខ្ពស់ ដែលបណ្តាលឱ្យមានដង់ស៊ីតេកាន់តែច្រើននៃសម្ភារៈ។
ចំណាត់ថ្នាក់
អាស៊ីត KETO- សារធាតុសរីរាង្គដែលម៉ូលេគុលរួមមានក្រុម carboxyl (COOH-) និងក្រុម carbonyl (-CO-) ។ បម្រើជាបុព្វបទសម្រាប់សមាសធាតុជាច្រើនដែលបំពេញមុខងារជីវសាស្ត្រសំខាន់ៗនៅក្នុងរាងកាយ។ បញ្ហាមេតាបូលីសសំខាន់ៗដែលកើតឡើងក្នុងលក្ខខណ្ឌរោគសាស្ត្រមួយចំនួនត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងនៃការប្រមូលផ្តុំអាស៊ីត keto មួយចំនួននៅក្នុងខ្លួនមនុស្ស។
keto enol tautomerism
វិធីសាស្រ្តដើម្បីទទួលបានអាស៊ីតអាល់ហ្វានិងបេតាខេតូ
អាស៊ីត α-Keto ត្រូវបានទទួលដោយការកត់សុីនៃអាស៊ីត α-hydroxy ។
β-Ketoacids ដោយសារតែអស្ថិរភាពរបស់ពួកវាត្រូវបានទទួលពី esters ដោយការ condensation Claisen ។
នៅក្នុងគីមីវិទ្យាសរីរាង្គពាក្យ "ប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្ម" បង្កប់ន័យថាវាច្បាស់ណាស់។ សរីរាង្គសមាសធាតុខណៈពេលដែលភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្មនៅក្នុងករណីភាគច្រើនគឺជាសារធាតុប្រតិកម្មអសរីរាង្គ។
អាល់ខេន
KMnO 4 និង H 2 O (មធ្យមអព្យាក្រឹត)
3CH2 \u003d CH2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O \u003d 3C 2 H 4 (OH) 2 + 2MnO 2 + 2KOH - សមីការពេញលេញ
(បរិស្ថានអាស៊ីត)
ចំណងទ្វេត្រូវបានខូច៖
R-CH 2 \u003d CH 2 -R + [O] → 2R-COOH - សមីការគ្រោងការណ៍
អាល់គីឡារីន
Eitlbenzene-alkylarene
ខេតូន
Ketones មានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងចំពោះសកម្មភាពរបស់ភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម ហើយត្រូវបានកត់សុីដោយភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្មដ៏ខ្លាំងនៅពេលដែលកំដៅ។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការអុកស៊ីតកម្ម ចំណង C-C ត្រូវបានខូចនៅលើភាគីទាំងពីរនៃក្រុម carbonyl ហើយក្នុងករណីទូទៅ ល្បាយនៃអាស៊ីត carboxylic បួនត្រូវបានទទួល៖
ការកត់សុីនៃ ketone គឺមុនដោយការ enolization របស់វា ដែលអាចកើតឡើងទាំងនៅក្នុងអាល់កាឡាំង និងក្នុងបរិយាកាសអាស៊ីត៖
អាស៊ីតស្រា(អាស៊ីត dihydroxysuccinic, អាស៊ីត tartaric, 2,3-dihydroxybutanedioic acid) HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH គឺជាអាស៊ីត hydroxy dibasic ។ អំបិល និង anions នៃអាស៊ីត tartaric ត្រូវបានគេហៅថា tartrates ។
ទម្រង់ stereoisomeric បីនៃអាស៊ីត tartaric ត្រូវបានគេស្គាល់: D-(-)-enantiomer (កំពូលឆ្វេង), L-(+)-enantiomer (ខាងលើស្តាំ) និង មេសូទម្រង់ (អាស៊ីត mesotartaric)៖
គ្រោះមហន្តរាយ- stereoisomers ដែលមិនមែនជារូបភាពកញ្ចក់នៃគ្នាទៅវិញទៅមក។ Diastereomerism កើតឡើងនៅពេលដែលបរិវេណមួយមាន stereocenters ច្រើន។ ប្រសិនបើ stereoisomers ពីរមានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធផ្ទុយគ្នានៃ stereocenters រៀងៗខ្លួន នោះពួកគេគឺជា enantiomers ។
© 2015-2019 គេហទំព័រ
សិទ្ធិទាំងអស់ជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ្នកនិពន្ធរបស់ពួកគេ។ គេហទំព័រនេះមិនទាមទារសិទ្ធិជាអ្នកនិពន្ធទេ ប៉ុន្តែផ្តល់ការប្រើប្រាស់ដោយឥតគិតថ្លៃ។
កាលបរិច្ឆេទបង្កើតទំព័រ៖ 2017-07-13
អនុគមន៍រលកត្រូវបានគណនាដោយសមីការរលក Schrödinger ក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃការប៉ាន់ប្រមាណអេឡិចត្រុងតែមួយ (វិធីសាស្ត្រ Hartree-Fock) ជាមុខងាររលកនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាលដែលជាប់លាប់ដោយខ្លួនឯងដែលបង្កើតឡើងដោយស្នូលអាតូមជាមួយអេឡិចត្រុងផ្សេងទៀតទាំងអស់នៃ អាតូម។
E. Schrodinger ខ្លួនគាត់ផ្ទាល់បានចាត់ទុកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមជាពពកដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ដង់ស៊ីតេគឺសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃតម្លៃនៃមុខងាររលកនៅចំណុចដែលត្រូវគ្នានៃអាតូម។ ក្នុងទម្រង់នេះ គោលគំនិតនៃពពកអេឡិចត្រុងក៏ត្រូវបានគេយល់ឃើញនៅក្នុងទ្រឹស្តីគីមីវិទ្យាផងដែរ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ្នករូបវិទ្យាភាគច្រើនមិនបានចែករំលែកជំនឿរបស់ E. Schrödinger ទេ - មិនមានភស្តុតាងនៃអត្ថិភាពនៃអេឡិចត្រុងជា "ពពកដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន" នោះទេ។ Max Born បានបញ្ជាក់ពីការបកស្រាយប្រូបាប៊ីលីតេនៃការ៉េនៃមុខងាររលក។ នៅឆ្នាំ 1950 E. Schrödinger នៅក្នុងអត្ថបទ "តើអ្វីទៅជាភាគល្អិតបឋម?" បង្ខំឱ្យយល់ស្របនឹងអំណះអំណាងរបស់ M. Born ដែលបានទទួលរង្វាន់ណូបែលរូបវិទ្យាក្នុងឆ្នាំ 1954 ជាមួយនឹងពាក្យថា "សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវជាមូលដ្ឋានក្នុងវិស័យមេកានិចកង់ទិច ជាពិសេសសម្រាប់ការបកស្រាយស្ថិតិនៃមុខងាររលក" ។
លេខ Quantum និងនាមត្រកូលគន្លង
ការចែកចាយដង់ស៊ីតេប្រូបាប៊ីលីតេរ៉ាឌីយ៉ូសម្រាប់គន្លងអាតូមិកសម្រាប់ផ្សេងៗ ននិង លីត្រ.
- លេខ quantum សំខាន់ នអាចយកតម្លៃចំនួនគត់វិជ្ជមានណាមួយ ដោយចាប់ផ្តើមពីមួយ ( ន= 1,2,3, … ∞) និងកំណត់ថាមពលសរុបនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងដែលបានផ្តល់ឱ្យ (កម្រិតថាមពល):
- លេខគន្លងគន្លង (ហៅផងដែរថា azimuthal ឬលេខ quantum បំពេញបន្ថែម) កំណត់សន្ទុះមុំនៃអេឡិចត្រុង ហើយអាចយកតម្លៃចំនួនគត់ពី 0 ទៅ ន - 1 (លីត្រ = 0,1, …, ន- មួយ) ។ សន្ទុះមុំក្នុងករណីនេះត្រូវបានផ្តល់ដោយទំនាក់ទំនង
ការរចនាអក្សរនៃគន្លងអាតូមិក មានប្រភពចេញពីការពិពណ៌នានៃបន្ទាត់វិសាលគមនៅក្នុងវិសាលគមអាតូមិកៈ ស (មុតស្រួច) គឺជាស៊េរីដ៏មុតស្រួចនៅក្នុងវិសាលគមអាតូមិច ទំ (នាយកសាលា) - ផ្ទះ ឃ (សាយភាយ) - សាយភាយ f (មូលដ្ឋាន) គឺជាមូលដ្ឋាន។
- លេខម៉ាញេទិក m lកំណត់ការព្យាករនៃសន្ទុះជ្រុងគន្លងទៅលើទិសនៃដែនម៉ាញេទិក ហើយអាចយកតម្លៃចំនួនគត់ក្នុងចន្លោះពី - លីត្រពីមុន លីត្ររួមទាំង 0 ( m l = -លីត្រ … 0 … លីត្រ):
នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ គន្លងត្រូវបានតំណាងដោយការរួមបញ្ចូលគ្នានៃលេខ quantum ដោយលេខ quantum សំខាន់ត្រូវបានតាងដោយលេខមួយ លេខ quantum គន្លងដោយអក្សរដែលត្រូវគ្នា (សូមមើលតារាងខាងក្រោម) និងលេខ quantum ម៉ាញេទិកដោយកន្សោម subscript បង្ហាញពី ការព្យាករនៃគន្លងនៅលើអ័ក្ស Cartesian x, y, z, ឧទាហរណ៍ 2 ភី x, 3d xy, 4f z(x²-y²). សម្រាប់គន្លងនៃសែលអេឡិចត្រុងខាងក្រៅ នោះគឺនៅក្នុងករណីនៃការពិពណ៌នាអំពី valence electrons លេខ quantum សំខាន់នៅក្នុងកំណត់ត្រានៃ orbital ជាក្បួនត្រូវបានលុបចោល។
តំណាងធរណីមាត្រ
តំណាងធរណីមាត្រនៃគន្លងអាតូមិក គឺជាតំបន់នៃលំហដែលជាប់នឹងផ្ទៃដែលមានដង់ស៊ីតេស្មើគ្នា (ផ្ទៃសមភាព) នៃប្រូបាប៊ីលីតេ ឬបន្ទុក។ ដង់ស៊ីតេប្រូបាប៊ីលីតេលើផ្ទៃព្រំដែនត្រូវបានជ្រើសរើសដោយផ្អែកលើបញ្ហាដែលកំពុងត្រូវបានដោះស្រាយ ប៉ុន្តែជាធម្មតាតាមរបៀបដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងតំបន់ដែលមានកំណត់គឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះ 0.9-0.99 ។
ដោយសារថាមពលនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ដោយអន្តរកម្ម Coulomb ហើយជាលទ្ធផលដោយចម្ងាយពីស្នូល លេខ quantum សំខាន់ នកំណត់ទំហំនៃគន្លង។
រូបរាង និងស៊ីមេទ្រីនៃគន្លងត្រូវបានផ្តល់ដោយលេខគន្លងគន្លង លីត្រនិង ម: ស– គន្លងមានស៊ីមេទ្រីស្វ៊ែរ ទំ, ឃនិង f-orbitals មានរាងស្មុគ្រស្មាញជាង ដែលកំណត់ដោយផ្នែកមុំនៃមុខងាររលក - មុខងារមុំ។ អនុគមន៍មុំ Y lm (φ , θ) - មុខងារ eigens នៃ អនុគមន៍ មុំការ៉េ L² អាស្រ័យលើលេខ quantum លីត្រនិង ម(សូមមើលមុខងារស្វ៊ែរ) មានភាពស្មុគ្រស្មាញ និងពិពណ៌នានៅក្នុងកូអរដោណេស្វ៊ែរ (φ, θ) ភាពអាស្រ័យជ្រុងនៃប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាលកណ្តាលនៃអាតូម។ ការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃមុខងារទាំងនេះកំណត់ទីតាំងនៃគន្លងដែលទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សកូអរដោនេ Cartesian ។
សម្រាប់បន្សំលីនេអ៊ែរ Y lm ការរចនាខាងក្រោមត្រូវបានទទួលយក៖
តម្លៃនៃលេខគន្លងគន្លង | 0 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
តម្លៃនៃលេខម៉ាញេទិក | 0 | 0 | 0 | ||||||
ការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរ | |||||||||
ការកំណត់ |
កត្តាបន្ថែមដែលជួនកាលយកទៅក្នុងគណនីតំណាងធរណីមាត្រគឺជាសញ្ញានៃមុខងាររលក (ដំណាក់កាល)។ កត្តានេះគឺចាំបាច់សម្រាប់គន្លងគោចរដែលមានលេខគន្លងគន្លង លីត្រខុសពីសូន្យ ពោលគឺមិនមានស៊ីមេទ្រីរាងស្វ៊ែរ៖ សញ្ញានៃមុខងាររលកនៃ "ផ្កា" របស់ពួកគេ ដែលស្ថិតនៅលើជ្រុងម្ខាងនៃយន្តហោះ nodal គឺផ្ទុយគ្នា។ សញ្ញានៃមុខងាររលកត្រូវបានយកមកពិចារណានៅក្នុងវិធីសាស្រ្តគន្លងម៉ូលេគុល MO LCAO (គន្លងម៉ូលេគុលជាការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃគន្លងអាតូម)។ សព្វថ្ងៃនេះ វិទ្យាសាស្រ្តដឹងពីសមីការគណិតវិទ្យាដែលពិពណ៌នាអំពីតួលេខធរណីមាត្រដែលតំណាងឱ្យគន្លង (អាស្រ័យលើកូអរដោនេនៃអេឡិចត្រុងពីពេលវេលា)។ ទាំងនេះគឺជាសមីការនៃលំយោលអាម៉ូនិកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីការបង្វិលនៃភាគល្អិតនៅក្នុងកម្រិតសេរីភាពដែលមានទាំងអស់ - ការបង្វិលគន្លង ការបង្វិល ... ការបង្កាត់នៃគន្លងត្រូវបានតំណាងថាជាការជ្រៀតជ្រែកនៃលំយោល។
ការបំពេញគន្លងជាមួយអេឡិចត្រុង និងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូម
គន្លងនីមួយៗអាចមានអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរទេ ដែលខុសគ្នានៅក្នុងតម្លៃនៃចំនួន spin quantum ស(ត្រឡប់មកវិញ) ។ ការហាមឃាត់នេះត្រូវបានកំណត់ដោយគោលការណ៍ Pauli ។ លំដាប់ដែលអេឡិចត្រុងបំពេញគន្លងនៃកម្រិតដូចគ្នា (គន្លងដែលមានតម្លៃដូចគ្នានៃលេខ quantum សំខាន់ ន) ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ Klechkovsky ដែលជាលំដាប់ដែលអេឡិចត្រុងបំពេញគន្លងក្នុងកម្រិតរងដូចគ្នា (គន្លងដែលមានតម្លៃដូចគ្នានៃលេខ quantum សំខាន់ ននិងលេខគន្លងគន្លង លីត្រ) ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ Hund ។
កំណត់ត្រាខ្លីៗនៃការចែកចាយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមលើសំបកអេឡិចត្រុងផ្សេងៗនៃអាតូម ដោយគិតគូរពីចំនួនគន្លងសំខាន់ៗ និងគន្លងគន្លងរបស់វា។ ននិង លីត្របានហៅ
ដូចដែលបានកត់សម្គាល់រួចមកហើយ ទ្រឹស្ដីទំនើបនៃការភ្ជាប់គីមីគឺផ្អែកលើការពិចារណាមេកានិចកង់ទិចនៃម៉ូលេគុលជាប្រព័ន្ធនៃអេឡិចត្រុង និងស្នូលអាតូម។
ពីវគ្គសិក្សាគីមីវិទ្យា និងរូបវិទ្យា អសរីរាង្គ គេដឹងថា អេឡិចត្រុង គឺជាប្រភេទរូបធាតុ ដែលក្នុងពេលដំណាលគ្នា មានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិត និងរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក។
យោងតាមទ្រឹស្ដី Quantum ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយត្រូវបានពិពណ៌នាដោយប្រើលេខ quantum ចំនួនបួន។ n គឺជាលេខ quantum សំខាន់ ខ្ញុំគឺជាលេខ Quantum azimuthal, t
ក្វាន់ដ៏រុងរឿង -
maspitpoe
លេខ quantum និង l
បង្វិលលេខ Quantum ។
អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយស្ថិតនៅក្នុងគន្លងអាតូមជាក់លាក់មួយ។
ចង្កេះ។ គន្លងអាតូមិក (AO) គឺជាតំបន់នៃលំហ ដែលអេឡិចត្រុងទំនងជាត្រូវបានរកឃើញ។
ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ដោយចម្ងាយនៃពពកអេឡិចត្រុងពីស្នូល រូបរាងរបស់វា ការតំរង់ទិសក្នុងលំហ និងការបង្វិលអេឡិចត្រុងជុំវិញអ័ក្សរបស់វា។
អាស្រ័យលើចម្ងាយនៃអេឡិចត្រុងពីស្នូលនៃអាតូមមួយ គន្លងនៃចលនារបស់វាផ្លាស់ប្តូរ ពោលគឺរូបរាងរបស់គន្លងអាតូមិក (រូបភាព 2.1)។ មានអិល, ភី, ឃ, /- អាតូមគន្លងដែលខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងបរិមាណថាមពលហើយជាលទ្ធផលនៅក្នុងរូបរាងនៃពពកអេឡិចត្រុងដែលជាគន្លងនៃអេឡិចត្រុង។
ក្នុងគន្លង
/ អូ - គន្លង
អំពី<-орбиталь
±u^ ។ ២.១. 1sym&1richs^yl shiumy d-, u- និង u-th!imp^1l uiii1^1&i
គន្លងអាតូមនៃប្រភេទ ^ ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយស៊ីមេទ្រីស្វ៊ែរ សម្រាប់អេឡិចត្រុងប្រភេទ p មានគន្លងរាងដូច dumbbell ចំនួនបីនៃថាមពលដូចគ្នា ដែលខុសគ្នា។
2. ចំណងគីមី។ ឥទ្ធិពលទៅវិញទៅមកនៃអាតូមនៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ
ពីគ្នាទៅវិញទៅមកដោយការតំរង់ទិសក្នុងលំហ។ px, p_^, p^-atodata
គន្លង។ នៅក្នុងពួកវានីមួយៗមានតំបន់ nodal នៃ p-orbit ដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងគឺសូន្យ។ សម្រាប់គន្លងអាតូមិច n មានរាងធរណីមាត្រស្មុគ្រស្មាញជាងប្រាំ។
អេឡិចត្រុងនៃ 5-orbital ខិតទៅជិតស្នូលអាតូម ហើយត្រូវបានទាក់ទាញទៅវាដោយកម្លាំងខ្លាំងជាង p-electrons ដែលនៅឆ្ងាយជាង និងមានភាពចល័តខ្លាំងជាង។ ថាមពលអេឡិចត្រុងធ្លាក់ចុះនៅជួរបន្ទាប់។
/> ទី > ទំ > ៥
គន្លងអាតូមិកដែលមិនត្រូវបានកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេហៅថានៅក្នុងគន្លង a-cant ហើយត្រូវបានតំណាងដោយសាមញ្ញថា □ ។
іі^іоggіdgіolіtsgіl /iv7iVII іііііl igosh^іi
នេះបើយោងតាមគំនិត quantum-melapic អំពីដែនកំណត់
នៅក្នុងចំណងដែលបានផ្តល់ឱ្យចំនួននៃចំណង covalent ដែលបង្កើតឡើងដោយអាតូមមួយត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួនអាតូមអេឡិចត្រូភីលមួយ និងគន្លង ពោលគឺចំនួននៃអេឡិចត្រូភីលដែលមិនមានអេឡិចត្រិច។ តាមការពិត អាតូមនៃធាតុបង្កើតបានជាចំនួនចំណងកូវ៉ាលេនច្រើនជាងអេឡិចត្រុងដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានផ្ទុកនៅកម្រិតថាមពលខ្ពស់។ ឧទាហរណ៍ អាតូមកាបូននៅក្នុងរដ្ឋមូលដ្ឋាន (ne ^boizbuzhdepp) មានអេឡិចត្រុងមិនស្របគ្នាពីរ (I5 25 2p) ហើយបង្កើតជាចំណងកូវ៉ាលេនចំនួនបួន។ នេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយលទ្ធភាព
ការផ្លាស់ប្តូរនៃ 25-electron មួយទៅ 2p-sublevel (І5 25 2p) ។
ដូច្នេះនៅកម្រិតថាមពលខ្ពស់នៃអាតូម
អេឡិចត្រុសប៉េសប៉េសចំនួនបួនត្រូវបានបិទ: មួយ - 5 និងបី - r ។ ដោយសារចំណងលីមីមត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រូប៉ូលដ៏មានតម្លៃ ដូច្នេះចំណងឧទាហរណ៍នៅក្នុងម៉ូលេគុលនៃមេតាប៉ា CI4 គួរតែជាខ្សែសង្វាក់នីមួយៗ៖ ចំណង C-H មួយត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ 5-electrope និងបីទៀតគឺទំ។ តាមពិតនៅក្នុងម៉ូលេគុលមេតា ចំណងទាំងអស់គឺស្មើគ្នាឥតខ្ចោះ។ ដើម្បីពន្យល់ពីការពិតនេះ គំនិតនៃការបង្កាត់នៃអាតូម និងគន្លងធូលីត្រូវបានណែនាំនៅក្នុង quantum melapik ។ ពាក្យ hybridization មានន័យថា អន្តរកម្ម,
2p 2p 2p 2p 2p 2p
ត្រួតស៊ីគ្នា, លាយ។ នៅពេលដែលពពកអេឡិចត្រុងចំនួន 5 ជាន់គ្នាជាមួយនឹងពពកអេឡិចត្រុងចំនួនបី នោះពពកអេឡិចត្រុងដែលមានលក្ខណៈកូនកាត់ថ្មីចំនួនបួន ឬគន្លងអាតូមិចត្រូវបានបង្កើតឡើង៖
ដូច្នេះពីភាពខុសគ្នាជាច្រើននៅក្នុងរូបរាងនិងស្រដៀងគ្នានៅក្នុង AOs ថាមពលដោយការផ្សំ (លាយបញ្ចូលគ្នា) ចំនួនដូចគ្នានៃរូបរាងនិងស្មើគ្នានៅក្នុងគន្លងអាតូមដែលបង្កាត់ដោយថាមពលត្រូវបានបង្កើតឡើង:
គន្លងកូនកាត់មានគុណសម្បត្តិធរណីមាត្រច្រើនជាងអ័រប៊ីតដែលមិនបង្កាត់ ព្រោះវាអនុញ្ញាតឱ្យមានការកើនឡើងនៅក្នុងតំបន់នៃការត្រួតស៊ីគ្នាជាមួយនឹងគន្លងនៃអាតូមផ្សេងទៀត ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតចំណងកាន់តែរឹងមាំ។ លទ្ធផលនៃការត្រួតលើគ្នានៃប្រភាគធំនៃគន្លងកូនកាត់ជាមួយគន្លងនៃអាតូមផ្សេងទៀត គឺជាចំណងកូវ៉ាលេន។
អាតូមកាបូនអាចឆ្លងកាត់ការបង្កាត់បីប្រភេទដែលពាក់ព័ន្ធនឹង s- និង p-orbitals ដែលនីមួយៗត្រូវគ្នាទៅនឹងស្ថានភាព valence ជាក់លាក់នៃអាតូម។
ស្ថានភាពដំបូងនៃកាបូនគឺ hybridization) ។ ទម្រង់-
a-ចំណង។ ស្ថានភាពនៃ BP-hybridization គឺជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃមួយ B- និងបី p-atomic orbitals (រូបភាព 2.2) ។
1v + 3p = 4v ។
25 គន្លង 2p2 គន្លង 2p2 គន្លង 2p2 គន្លង
អង្ករ។ ២.២. គ្រោងការណ៍នៃការបង្កើត និងការរៀបចំលំហនៃគន្លង 5p3 កូនកាត់
គន្លង ep-hybrid ចំនួនបួន
2. ចំណងគីមី។ ឥទ្ធិពលទៅវិញទៅមកនៃអាតូមក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ ២១
គន្លងសមមូលចំនួនបួនបង្កើតបានជាមុំ 109 ° 28" ទៅគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយត្រូវបានតម្រង់ទិសក្នុងលំហ ពីកណ្តាលនៃតេត្រាហ៊ីដុនធម្មតាទៅកំពូលរបស់វា។ ការរៀបចំនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងបំណងប្រាថ្នារបស់ AO ដើម្បីផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមកជាអតិបរមាដោយសារតែអេឡិចត្រូស្ទិកទៅវិញទៅមក។ ទីតាំងនៃគន្លងអាតូមិកកំណត់ឈ្មោះនៃស្ថានភាពនៃ 5p3 hybridization ដូចជា tetrahedron មួយ។
ចំណែកនៃ s-cloud ក្នុងគន្លង sp3 កូនកាត់នីមួយៗគឺ 7. ជាលទ្ធផលនៃការត្រួតស៊ីគ្នានៃគន្លងបែបនេះជាមួយគន្លងផ្សេងទៀត។
bitals (s, p, d និង hybrid sp, sp, sp) នៅតាមបណ្តោយបន្ទាត់តភ្ជាប់ចំណុចកណ្តាលនៃអាតូម មានតែ covalent សាមញ្ញ ឬ st-bonds (ភាសាក្រិច "sigma") ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ការត្រួតស៊ីគ្នានៃគន្លងអាតូមតាមខ្សែបន្ទាត់តភ្ជាប់កណ្តាលនៃអាតូមត្រូវបានគេហៅថា st-p overlapping ឬ axis ចាប់តាំងពីដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងអតិបរមាស្ថិតនៅលើអ័ក្សតភ្ជាប់ស្នូលទាំងពីរ (រូបភាព 2.3) ។
o- ត្រួតលើគ្នា។
អង្ករ។ ២.៣. ការបង្កើតចំណងមួយនៅក្នុងម៉ូលេគុលអេតាន
ស្ថានភាពនៃ 5p3 hybridization គឺជាលក្ខណៈនៃ alkanes ។ ពិចារណាពីការបង្កើត st-bonds ដោយប្រើ ethane ជាឧទាហរណ៍។
នៅក្នុងម៉ូលេគុល ethane ជាលទ្ធផលនៃអ័ក្ស s-sp -ត្រួតលើគ្នា ចំណង SPN st-bonds ចំនួនប្រាំមួយត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយដោយសារតែការត្រួតគ្នានៃ sp-sp -orbitals នោះ SP C-bond មួយត្រូវបានបង្កើតឡើង។
st-bonds នៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គជាច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើងជាចម្បងដោយសារតែការត្រួតស៊ីគ្នានៃគន្លងចម្រុះ។
ស្ថានភាពទីពីរនៃកាបូន (sp-hybridization) ។ ការបង្កើត P-bond ។ ស្ថានភាពនៃការបង្កាត់ sp2 គឺជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃមួយ s- និងពីរ p-orbitals (រូបភាព 2.4) ។
គន្លង sp-hybrid សមមូលចំនួនបីដែលបង្កើតឡើងគឺស្ថិតនៅក្នុងប្លង់តែមួយនៅមុំ 120° ដូច្នេះ sp-hybridization ត្រូវបានគេហៅថា trigonal ។ មិនបង្កាត់ p^-orbital
2s-orbital 2px-orbital 2/3^-orbital
គន្លងកូនកាត់ sp បី និងគន្លង p2
គន្លងកូនកាត់បី ep
±u^ ។ ២.៤. ^1rispi d!imy carbon
នៅក្នុង ^p2 hybridization
ការរៀបចំគន្លងកូនកាត់។ ប្រសិនបើសមាមាត្រនៃ n-cloud ក្នុង irbitals n2-hybrid នីមួយៗគឺស្មើនឹង 1 / y ការបង្កាត់នេះគឺជារឿងធម្មតាសម្រាប់សមាសធាតុដែលមានចំណងទ្វេឧទាហរណ៍សម្រាប់អេទីឡែន (រូបភាព 2.5) ។
យ៉ារ-AO កាបូន
o-ត្រួតលើគ្នា (o-bond)
ការបង្កើត n-bond នៅក្នុងម៉ូលេគុលអេទីឡែន
អាតូមកាបូននៅក្នុងម៉ាយល៍អេទីឡែនគឺនៅក្នុង hyper-hybridization ។ ដោយសារតែការត្រួតស៊ីគ្នានៃ AO កូនកាត់ចំនួនបីនៃជនជាតិដើមនីមួយៗ ចំណង st-bonds ត្រូវបានបង្កើតឡើង (បួន C-H និង C-C មួយ); ហើយការត្រួតស៊ីគ្នានៃ p-orbitals ដែលមិនបង្កាត់ពីរនៅក្នុងយន្តហោះដែលកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះ st-bond (p-overlap) នាំឱ្យមានការបង្កើត p-bond ។ ដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងអតិបរិមារបស់វាត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងតំបន់ពីរ - ខាងលើនិងខាងក្រោមអ័ក្សដែលភ្ជាប់មជ្ឈមណ្ឌលនៃអាតូម។ p-bond មានកម្លាំងតិចជាង st; វាត្រូវបានបង្កើតឡើងតែរវាងអាតូមដែលមាននៅក្នុង np2- ឬ np-hybridization ។
2. ចំណងគីមី។ ឥទ្ធិពលទៅវិញទៅមកនៃអាតូមក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ ២
L;/-1IIRIDI^yTSISH ត្រូវបានគេហៅថា SSCH JIUneUnUU HU1UMJ មិនមែនពីរទេ
sp-hybrid orbitals មានទីតាំងនៅមុំ 180 °។ p^- និង p^-orbitals ដែលមិនបង្កាត់ពីរដែលនៅសល់ ស្ថិតនៅក្នុងប្លង់កាត់កែងគ្នាពីរ ហើយមានទីតាំងនៅមុំខាងស្តាំទៅនឹង sp-hybrid AOs ។ ចំណែកនៃ s-cloud នីមួយៗនៃ sp-orbitals កូនកាត់ទាំងពីរគឺ 1/2 ។ ប្រភេទនៃការបង្កាត់នេះគឺមានលក្ខណៈធម្មតាសម្រាប់សមាសធាតុដែលមានចំណងបីដង ឧទាហរណ៍សម្រាប់អាសេទីលីន (រូបភាព 2.7) ។
នៅក្នុងម៉ូលេគុល acetylene អាតូម sp-hybridized បង្កើតជាចំណង C-H st-bonds សាមញ្ញពីរ និង st-bond រវាងអាតូមកាបូនពីរ ខណៈដែល p-AOs unhybridized បង្កើត p-bonds ពីរដែលមានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងគ្នា។
ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីចំណងគីមីពីទស្សនៈនៃមេកានិចកង់ទិច វិធីសាស្រ្តសំខាន់ពីរត្រូវបានប្រើ៖ វិធីសាស្រ្តនៃចំណង valence (MVS) និងវិធីសាស្រ្តនៃគន្លងម៉ូលេគុល (MO) ។
វិធីសាស្រ្តនៃមូលបត្របំណុលត្រូវបានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1927 ដោយ W. Heitler និង F. London ។ បទប្បញ្ញត្តិសំខាន់ៗនៃវិធីសាស្រ្តមានដូចខាងក្រោម។ ចំណងគីមីត្រូវបានតំណាងជាគូនៃអេឡិចត្រុងដែលមានវិលផ្ទុយគ្នា។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃគន្លងអាតូមិកត្រួតលើគ្នា។
l-ត្រួតលើគ្នា (i-bond)
a-ត្រួតលើគ្នា (a-bond)
ការផ្ទេរនៃ n-bond: zi នៅក្នុងម៉ូលេគុលអាសេទីលលីន
នៅ uipu ^ acan ^ 1 ^ 1 milsAulsh អាតូម uijuli u
ការផ្លាស់ប្តូរ ហើយអេឡិចត្រុងចងមួយគូត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មរវាងអាតូមពីរ។
ផ្ទុយទៅនឹងវិធីសាស្រ្តនៃចំណង valence វិធីសាស្រ្តនៃគន្លងម៉ូលេគុលចាត់ទុកម៉ូលេគុលមិនមែនជាបណ្តុំនៃអាតូមដែលរក្សាភាពឯកត្តជនរបស់ពួកគេនោះទេ ប៉ុន្តែជាទាំងមូលតែមួយ។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាអេឡិចត្រុងនីមួយៗនៅក្នុងម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីក្នុងវាលសរុបដែលបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រុងដែលនៅសល់និងស្នូលទាំងអស់នៃអាតូម។ ម្យ៉ាងវិញទៀត នៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ AOs ផ្សេងគ្នាធ្វើអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមកដើម្បីបង្កើតប្រភេទថ្មីនៃ oriitals ហៅថា molecular oriitals ។
ការត្រួតស៊ីគ្នានៃប្រភពដើមអាតូមិកទាំងពីរនាំឱ្យមានការបង្កើតនូវប្រភពដើមម៉ូលេគុលពីរ (រូបភាព 2.8) ។
□"-បន្ធូរ MO
AO------AO^^)-
a-binding MO
st * - បន្ធូរ MO
a-binding MO
មួយក្នុងចំណោមពួកគេមានថាមពលទាបជាង AO ដើម។
ігі paoshoasі ^l yuloshoi ^ shsi ខ្ញុំ ^ ^ nshilnsh, diu_al iladasі i ^ lъ r> x> i-
2. ចំណងគីមី។ ឥទ្ធិពលទៅវិញទៅមកនៃអាតូមនៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ 2:
SHAiI LPS^IISI, ChSM បង្កើតវា LL^, និង IyLMVySISI ហែក-
ស៊ុបស្ពៃក្តោប ឬប្រឆាំងនឹងការគន្លងគន្លង។ ការបំពេញគន្លងម៉ូលេគុលជាមួយអេឡិចត្រុងកើតឡើងស្រដៀងទៅនឹងការបំពេញគន្លងអាតូម ពោលគឺយោងទៅតាមគោលការណ៍ Pauli និងអនុលោមតាមក្បួន Hund ។ គន្លងម៉ូលេគុលប្រឆាំងបង្គុំនៅក្នុងស្ថានភាពដីនៅតែទំនេរ។ ការបំពេញរបស់វាជាមួយអេឡិចត្រុងកើតឡើងនៅពេលដែលម៉ូលេគុលរំភើប ដែលនាំទៅដល់ការបន្ធូរចំណង និងការបែកខ្ញែកនៃម៉ូលេគុលទៅជាអាតូម។
បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការពិពណ៌នាជាផ្លូវការនៃចលនាមេកានិចកង់ទិច វាច្បាស់ថានៅក្នុងលំហអាតូម វត្ថុនីមួយៗមានលក្ខណៈដូចជាគន្លងអាតូមិក។
គន្លងអាតូមិច(AO) - តំបន់នៃលំហជុំវិញស្នូលនៃអាតូម ដែលក្នុងនោះយោងទៅតាមច្បាប់នៃមេកានិចកង់ទិច អេឡិចត្រុងដែលមានថាមពលដែលបានផ្តល់ឱ្យទំនងជាមានទីតាំងនៅ។
ស្ថានភាពថាមពលនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានពិពណ៌នាដោយមុខងារបី ចំនួនគត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ន) ខ្ញុំ, ម 1 យដែលត្រូវបានគេហៅថា លេខ quantum ។សម្រាប់តម្លៃជាក់លាក់នៃលេខ quantum វាអាចទទួលបានលក្ខណៈនៃតំបន់ដែលអេឡិចត្រុងអាចស្ថិតនៅ។
លេខ Quantum មានដូចខាងក្រោម អត្ថន័យរាងកាយ:
- n គឺជាលេខ quantum សំខាន់កំណត់លក្ខណៈកម្រិតថាមពល និងទំហំនៃគន្លង;
- / - លេខគន្លងគន្លង, កំណត់លក្ខណៈនៃកម្រិតរងថាមពល និងរូបរាងនៃគន្លង;
- m (- លេខម៉ាញេទិកយកទៅក្នុងគណនីឥទ្ធិពលនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅលើស្ថានភាពថាមពលរបស់អេឡិចត្រុង។
លេខ quantum សំខាន់ nគឺជាធម្មជាតិ ហើយត្រូវគ្នាទៅនឹងចំនួននៃរយៈពេលក្នុងតារាង D. I. Mendeleev (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)។ លេខ quantum សំខាន់កំណត់ប្រភាគសំខាន់នៃថាមពលនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ លេខ quantum នេះត្រូវបានគេហៅផងដែរ។ លេខកម្រិតថាមពល។កាន់តែច្រើន ទំ, ទំហំធំជាងនៃគន្លង។
អាតូមដែលអេឡិចត្រុងស្ថិតនៅក្នុងគន្លងដែលមានតម្លៃធំ n(n> 8) ត្រូវបានគេហៅថា អាតូម Rydberg ។ទិន្នន័យពិសោធន៍ដំបូងនៅលើអាតូម Rydberg ក្នុងតារាសាស្ត្រវិទ្យុត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1964 ដោយបុគ្គលិករបស់ FIAP (RS Sorochenko et al ។ ) នៅលើកញ្ចក់តេឡេស្កុបវិទ្យុ 22 ម៉ែត្រ។ នៅពេលដែលតេឡេស្កុបត្រូវបានតម្រង់ទិសឆ្ពោះទៅរក Omega Nebula ក្នុងវិសាលគមនៃការបំភាយវិទ្យុរបស់វា បន្ទាត់បំភាយដែលមានរលកពន្លឺ។ X = 3.4 សង់ទីម៉ែត្រ ប្រវែងរលកនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូររវាងរដ្ឋ Rydberg n = 90 និង n = 91 នៅក្នុងវិសាលគមនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។ សព្វថ្ងៃនេះអាតូម Rydberg ត្រូវបានគេទទួលបាននៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ជាមួយ ទំ~ ៦០០! ទាំងនេះគឺជាវត្ថុម៉ាក្រូស្កូបដែលមានទំហំប្រហែល 0.1 ម.ម និងអាយុកាលនៃ ~ 1 វិ។ ការសិក្សាអំពីរដ្ឋ Rydberg នៃអាតូមបានប្រែទៅជាមានប្រយោជន៍ក្នុងការងារលើការបង្កើតកុំព្យូទ័រកង់ទិច។
ក្នុងករណីនេះការកើនឡើងនៃទំហំមិនផ្លាស់ប្តូររូបរាងនៃគន្លងទេ។ កាន់តែច្រើន ទំ yថាមពលរបស់អេឡិចត្រុងកាន់តែច្រើន។ អេឡិចត្រុងដែលមានតម្លៃដូចគ្នានៃលេខ quantum សំខាន់គឺស្ថិតនៅលើកម្រិតថាមពលដូចគ្នា។ ចំនួន ទំកម្រិតថាមពលបង្ហាញពីចំនួននៃកម្រិតរងដែលបង្កើតបានជាកម្រិតនេះ។
លេខគន្លងគន្លង Iអាចយកតម្លៃ / = 0, 1,2, ... រហូតដល់ (ព -១) ឧ. សម្រាប់លេខ quantum សំខាន់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ ទំលេខកង់ទិចគន្លង / អាចយក ទំតម្លៃ។ លេខគន្លងគន្លង កំណត់រូបរាងធរណីមាត្រនៃគន្លង និងកំណត់សន្ទុះមុំគន្លង (សន្ទុះ) នៃអេឡិចត្រុង ពោលគឺឧ។ ការរួមចំណែកនៃកម្រិតរងដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅថាមពលអេឡិចត្រុងសរុប។ បន្ថែមពីលើតម្លៃលេខ លេខគន្លងគន្លង / ក៏មានការកំណត់អក្សរផងដែរ៖
ទម្រង់ 5-, p-, (1-,/-orbitals ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ១.១. សញ្ញានៅលើធាតុធរណីមាត្រនៃគន្លងគឺមិនមែនជាសញ្ញាបន្ទុកទេ ប៉ុន្តែសំដៅលើតម្លៃនៃមុខងាររលក y សម្រាប់ធាតុទាំងនេះ។ ចាប់តាំងពីការគណនាប្រូបាប៊ីលីតេត្រូវបានពិចារណា | n/| 2 គឺជាការ៉េនៃម៉ូឌុលរ៉ិចទ័រ បន្ទាប់មកតំបន់នៃគន្លងនៃមុខងាររលក y ដែលមានសញ្ញា "+" និង "-" ក្លាយជាសមមូល។
អង្ករ។ ១.១.
រូបរាងស្មុគ្រស្មាញនៃគន្លងភាគច្រើនគឺដោយសារតែមុខងាររលកនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងប៉ូលកូអរដោណេមានធាតុផ្សំពីរ - រ៉ាឌីកាល់ និងមុំ។ ក្នុងករណីនេះប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺអាស្រ័យលើចម្ងាយរបស់វាពីស្នូលនិងនៅលើទិសដៅក្នុងលំហនៃវ៉ិចទ័រដែលភ្ជាប់ស្នូលជាមួយចំណុចនេះ។ មុខងារទាំងនេះអាស្រ័យទាំងនៅលើ / (សម្រាប់ 5- និង p-orbitals) និងនៅលើ t 1 (សម្រាប់ គ១- និង/-គន្លង) ។
ឧទាហរណ៍ គ្រោង (វណ្ឌវង្កខាងក្រៅ) នៃគន្លងទាំង ៥ គឺជាស្វ៊ែរ។ ប៉ុន្តែវាប្រែថាប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅខាងក្នុងរង្វង់នេះមិនមានលក្ខណៈដូចគ្នាទេ ប៉ុន្តែដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើចម្ងាយនៃគន្លងដែលបានផ្តល់ឱ្យពីស្នូល។ នៅលើរូបភព។ 1.2 បង្ហាញពីរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃគន្លង 15 និង 25 ។ ដូចខាងក្រោមពីរូបភព 25-orbital គឺស្រដៀងទៅនឹង "ខ្ទឹមបារាំងពីរស្រទាប់" ដែលមានសំបកខាងក្នុងស្ថិតនៅចម្ងាយ 1 និង 4 Bohr orbital radii ។ តាមក្បួនក្នុងគីមីវិទ្យាការពិតនៃភាពស្មុគស្មាញនៃរចនាសម្ព័ន្ធផ្ទៃក្នុងនៃគន្លងមិនដើរតួសំខាន់ទេហើយមិនត្រូវបានពិចារណាក្នុងវគ្គសិក្សានេះទេ។
អង្ករ។ ១.២. ការចែកចាយប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងរដ្ឋគឺនិង2 វិ។ G (\u003d 5.29 * 10 11 m - កាំនៃគន្លង Bohr ដំបូង
ប្រភព៖ wvw.college.ru/enportal/physics/content/chapter9/section/paragraph3/theory.html
គន្លងម៉ាញេទិកលេខ m tអាចយកតម្លៃពី -/ ទៅ +/ រួមទាំងសូន្យ។ លេខ quantum នេះកំណត់ ការតំរង់ទិសនៃគន្លងក្នុងលំហ ក្រោមឥទ្ធិពលនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅនិង កំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៃអេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅក្នុងគន្លងនេះ ក្រោមឥទ្ធិពលនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ។ចំនួនគន្លងដែលមានតម្លៃដែលបានផ្តល់ឱ្យ t ១គឺ (2/ + 1) ។
លេខ quantum ចំនួនបីត្រូវបានពិចារណា P /, t (គឺជាផលវិបាកនៃការដោះស្រាយសមីការរលក Schrödinger និងធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់ថាមពលរបស់អេឡិចត្រុងតាមរយៈការពិពណ៌នាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិរលករបស់វា។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះលក្ខណៈពីរនៃធម្មជាតិនៃភាគល្អិតបឋម, corpuscular-wave dualism របស់ពួកគេនៅក្នុងការពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពថាមពលនៃអេឡិចត្រុងមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាទេ។
ចំនួនម៉ាញេទិកផ្ទាល់ខ្លួននៃអេឡិចត្រុង m s (បង្វិល) ។របៀប ផលវិបាកនៃលក្ខណៈសម្បត្តិ corpuscular នៃអេឡិចត្រុងលេខផ្សេងទៀតដើរតួក្នុងការពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពថាមពលរបស់វា - លេខ Quantum ផ្ទាល់ខ្លួន m s នៃអេឡិចត្រុង (បង្វិល) ។ លេខ Quantum នេះកំណត់លក្ខណៈមិនមែនជាគន្លងទេ ប៉ុន្តែជាទ្រព្យសម្បត្តិរបស់អេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅក្នុងគន្លងនេះ។
បង្វិល (ពីភាសាអង់គ្លេស, បង្វិល- rotate [-sya], rotation) - សន្ទុះជ្រុងខាងក្នុងនៃភាគល្អិតបឋម ដែលមានលក្ខណៈ quantum និងមិនទាក់ទងជាមួយចលនានៃភាគល្អិតទាំងមូល។ ភាពស្រដៀងគ្នាដែលប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីការបង្វិលជាទ្រព្យសម្បត្តិដែលជាប់ទាក់ទងនឹងការបង្វិលអេឡិចត្រុងជុំវិញអ័ក្សរបស់វាប្រែទៅជាមិនអាចទ្រាំទ្របាន។ ការពិពណ៌នាបែបនេះនាំឱ្យមានភាពផ្ទុយគ្នាជាមួយនឹងទ្រឹស្តីពិសេសនៃការពឹងផ្អែក - ល្បឿនអេក្វាទ័រនៃការបង្វិលអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគំរូនេះលើសពីល្បឿននៃពន្លឺ។ ការណែនាំនៃការបង្វិលគឺជាការអនុវត្តប្រកបដោយជោគជ័យនៃគំនិតរូបវន្តថ្មី៖ វាត្រូវបានសន្មតថាមានលំហនៃរដ្ឋដែលមិនមានអ្វីដែលត្រូវធ្វើជាមួយចលនានៃភាគល្អិតក្នុងលំហធម្មតា។ តម្រូវការដើម្បីណែនាំលំហនៃរដ្ឋបែបនេះបង្ហាញពីតម្រូវការដើម្បីពិចារណាសំណួរទូទៅបន្ថែមទៀតអំពីការពិតនៃពិភពលោកជាច្រើន។
អេឡិចត្រុងបង្ហាញវា។ ម៉ាញេទិកផ្ទាល់ខ្លួនលក្ខណៈសម្បត្តិនៅក្នុងវាលអគ្គីសនីខាងក្រៅ សន្ទុះជ្រុងខាងក្នុងនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានតម្រង់ទិសតាមវាល ឬទល់នឹងសូន្យ។ ក្នុងករណីដំបូងគេសន្មត់ថាលេខ quantum របស់អេឡិចត្រុង m s= +1/2 ហើយនៅក្នុងទីពីរ m s= -1/2 ។ ចំណាំថាការបង្វិល លេខប្រភាគតែមួយក្នុងចំណោមសំណុំនៃលក្ខណៈ Quantum ដែលកំណត់ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយ។