Orbitale: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Gkova (razgovor | doprinosi)
Nema sažetka uređivanja
REV, mergetalk
Redak 1:
{{mergetalk}}
== Orbitale ==
 
Početkom XX. Stoljeća, znanstvenicima je struktura [[atom|atoma]] postala jasnija (Rutherfordov pokus). Tada se atom predstavlja kao minijaturni [[sunčev sustav]]: [[elektron|elektroni]] po '''orbitama''' kruže oko masivne [[jezgra|jezgre]].
 
[[Bohrova teorija]] i [[kvantna mehanika]] su dale novi uvid u prirodu atoma. Po kvantnoj mehanici objekti nisu točno lokalizirani na jednom mjestu, već postoji određena gustoća vjerojatnosti nalaženja u određenom prostoru. Tako elektron nije «kuglica» koja se nalazi u blizini jezgre, već se on rasprostire u prostoru oko jezgre. To dovodi do posljedice da elektron ne može zauzeti bilo koju stazu oko jezgre. Zato se te staze ne nazivaju '''orbitama''' nego '''orbitalama'''.
 
Austrijski fizičar [[Erwin Schroedinger]] je uspio rješiti svoju jednadžbu, primjenjenu na vodikovom atomu, što je kao rezultat dalo jednadžbe orbitala i pripadajuće energije. Orbitala se u Schroedingerovoj jednadžbi predstavlja kao [[valna funkcija]]:
 
Opće rješenje Schroedingerove u polarnom koordinatnom sustavu jednadžbe za vodikov atom je:
 
<math>Ψ(r,θ,φ)=Rn(r)*Θl,ml(θ)*Φml(φ)</math>
<math>Φ<sub>ml</sub>(φ)=1/sqrt(2*pi) * exp(i*ml*φ)</math>
<math>Θ<sub>l,ml</sub>(θ)=P<sub>ml</sub> cosθ</math>
<math>R<sub>n,l</sub>(r)=√n-l-1/2n(n-1)! Ln,l(r) e-ρ/2n</math>
 
<math>E=-me4/8me02h2 * 1/n2</math>
 
Ψ: ukupna valna funkcija
 
R: radijalna valna funkcija
 
Θ i Φ: kutne valne funkcjie, njihov umnoak su sferni harmonici
 
P<sub>ml</sub>: Legendreov polinom
 
L<sub>n,l</sub>(r): Laguerrov polinom
 
Kao parametri ove jednadžbe javljaju se kvantni brojevi: n = glavni kvantni broj, l = azimutni kvantni broj ml = magnetski kvantni broj.
Azimutni broj orbitale s kvantnim brojem n može biti: 0 … n-2, n-1, n
Magnetski broj orbiutale s glavnim kvantnim brojem n može biti: -n, -n+1, -n+2, 0 … n-2, n-1, n
 
Orbitale s azimutnim brojem l = 0 se označavaju '''s''' (ime potječe od početnog slova naziva spektralne linije ''sharp''). Slično se označavaju i ostale orbitale: '''p''' (principal), '''d''' (diffuse), '''f''' (fundamental), '''h''', '''i''', '''j''', '''k'''...
 
S obzirom na gore navedena ograničenja u azimutnim i magnetskim kvantnim brojevima, i s obzirom da svaki elektron mora imati različiti kvantni broj, svaka orbitala može imati primiti određeni broj elektrona:
 
 
 
 
 
 
 
 
U orbitalama su raspoređeni [[elektron]]i koji kruže oko [[atomska jezgra|atomske jezgre]]. Četiri su vrste orbitala - '''s''', '''p''', '''d''' i '''f'''. Svaka orbitala može primiti (imati) određen broj elektrona, pa tako:
* '''s''' orbitala može imati 2 elektrona,