Was ist ein Beispiel für ein Übungsproblem bei orbitalen Wahrscheinlichkeitsmustern?

Was ist ein Beispiel für ein Übungsproblem bei orbitalen Wahrscheinlichkeitsmustern?
Anonim

Es ist ein etwas schwieriges Thema, aber es gibt tatsächlich einige praktische und nicht zu harte Fragen, die man stellen könnte.

Angenommen, Sie haben die radiale Dichteverteilung (kann auch als "Orbitalwahrscheinlichkeitsmuster" bezeichnet werden) des # 1s #, # 2s #, und # 3s # Orbitale:

woher # a_0 # (anscheinend beschriftet #ein# im Diagramm) ist der Bohrradius, # 5.29177xx10 ^ -11 m #. Das bedeutet nur, dass die x-Achse in Einheiten von "Bohrradien" steht, also bei # 5a_0 #, Du bist am # 2.645885xx10 ^ -10 m #. Es ist nur bequemer, es als zu schreiben # 5a_0 # manchmal. Die y-Achse ist, sehr locker gesprochen, die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron in einer bestimmten radialen Richtung (in alle Richtungen nach außen) vom Zentrum des Orbitales entfernt zu finden Wahrscheinlichkeitsdichte.

Man könnte also einige der folgenden Fragen stellen:

  • In welchen Entfernungen von der Mitte jedes Orbitals sollten Sie erwarten, dass Sie niemals ein Elektron finden?
  • Warum macht die Grafik der # 3s # Orbitalverjüngung am weitesten vom Zentrum des Orbitales entfernt, verglichen mit dem # 1s # Orbital, welches sich dem Zentrum des Orbitals am nächsten verjüngt (nicht zu stark nachdenken)?

Sicherheitsfrage:

  • Skizzieren Sie eine ungefähre Wahrscheinlichkeitsverteilung für jedes oben aufgeführte Orbital, wissend, dass a höher Wert auf der y-Achse zeigt a an dunkler Schattierung für das Orbital und umgekehrt # r # zeigt einen Abstand nach außen in alle Richtungen und das # s # Orbitale sind Kugeln. Es muss nicht sehr detailliert sein; Wörtlich zeichnen Sie Punkte.

(Eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für ein Orbital ist eine Verteilung von Punkten, die auf Orte im Orbital hindeuten, an denen Sie ein Elektron am häufigsten, am seltensten und irgendwo dazwischen finden können.)

Wenn Sie die Antwort auf die Herausforderungsfrage wissen möchten, nachdem Sie es versucht haben, hier ist es.