Физика 8 класс. Строение атома
Как работает распределение электронов по кругам вокруг ядра атома и как эти круги называются?
Электроны в атоме располагаются слоями в соответствии с их энергией, образуя энергетические уровни (электронные слои). Чем ближе к ядру расположены электроны, тем больше сила притяжения между ними и ядром, и тем меньше суммарная энергия. Если число электронов велико, они стремятся расположиться подальше друг от друга, чтобы уменьшить взаимное отталкивание и таким образом снизить энергию атома.
Электроны в атоме не движутся по классическим круговым орбитам, как это предполагалось в ранней модели атома Бора. Вместо этого, их движение описывается вероятностными областями, где они могут быть обнаружены с наибольшей вероятностью. Эти области называются электронными орбиталями.
Основные типы орбиталей:
s-орбиталь: Имеет шарообразную форму. На каждом энергетическом уровне есть одна s-орбиталь.
p-орбиталь: Напоминает объёмную восьмёрку или гантель. На каждом уровне, начиная со второго, есть три p-орбитали.
d-орбиталь: Имеет более сложную форму. На каждом уровне, начиная с третьего, есть пять d-орбиталей.
f-орбиталь: Также имеет сложную форму. На каждом уровне, начиная с четвертого, есть семь f-орбиталей.
Распределение электронов:
Электроны располагаются на различных энергетических уровнях, которые нумеруются числами (1, 2, 3 и т.д.). Каждый уровень состоит из подуровней, обозначаемых буквами (s, p, d, f). Число орбиталей на каждом подуровне:
s-подуровень: 1 орбиталь
p-подуровень: 3 орбитали
d-подуровень: 5 орбиталей
f-подуровень: 7 орбиталей
На одной орбитали может находиться не более двух электронов, и если они там есть, то называются спаренными.
Пример распределения:
Первый энергетический уровень (n=1): Состоит из одной s-орбитали.
Второй энергетический уровень (n=2): Состоит из одной s-орбитали и трёх p-орбиталей.
Третий энергетический уровень (n=3): Состоит из одной s-орбитали, трёх p-орбиталей и пяти d-орбиталей.
Четвертый энергетический уровень (n=4): Состоит из одной s-орбитали, трёх p-орбиталей, пяти d-орбиталей и семи f-орбиталей.
Таким образом, электроны распределяются по различным орбиталям в зависимости от их энергии и формы, формируя электронное облако вокруг ядра атома.