электронные орбитали
Автор Єедоор Сергеевич задал вопрос в разделе Естественные науки
что такое электронная орбиталь, облако и получил лучший ответ
Ответ от Кирилл Рывкин[гуру]
Это область вероятного нахождения электрона вокруг атомного ядра. Каждый электрон в атоме имеет свой энергетический уровень, которому соответствует орбиталь. Причем одну орбиталь могут делить два электрона с противоположными спинами (направлениями движения) . Орбитали отличаются по уровню (1, 2, 3...) и по форме: s, p, d, f,
каждый элемента имеет свой набор орбиталей, что и определяет его химические свойства
при образовании ковалентных связей орбитали могут объединяться (особенно в органических соединениях - возможно даже образование гибридов)
Точное местонахождение электрона внутри орбитали определить невозможно принципиально в силу корпускулярно-волнового дуализма электрона (сочетания им свойств волны и частицы)
Такое "нечто", на котором электрон чувствует себя как дома. )))))
Бред!!! Даже современная физика утверждает, что электроны не вращаются а имеют волновое движение. Хотя и это, как мне кажется, неверно.
Это волновая функция, отражающая его стационарное состояние. Одно из квантовых чисел.
Классическое физическое определение термина "электронная орбиталь" понятно наверное лишь небольшому числу физиков и, возможно, некоторому числу математиков. Я попробую привести более понятное, хотя с точки зрения физиков, не совсем правильное. Электронная орбиталь в атоме - это такая область пространства вблизи ядра атома, в которой вероятность нахождения электрона приближается к единице. Рассмотрим простейший атом - водород, и конкретно его 1s- орбиталь. Увеличим мысленно размеры атома в 10^13 раз. Тогда ядро атома водорода (протон) будет иметь размер около 1 см (как ягодка не очень крупной вишни или черешни) . Если электрон представить себе некоей материальной точкой (о размерах его говорить не будем, так как это вообще непонятно что) . Так вот, наиболее вероятно, что электрон находится на расстоянии около 500 м.
Поместим ядро (вишенку) внутрь сферы радиусом 100 м. Вероятность того, что электрон "находится" внутри этой сферы, к примеру равна 0,1 (цифра условная, просто для наглядности) , и вероятность того, что электрон "находится" за пределами этой сферы равна 0,9. Если увеличим радиус сферы до 300 м, то вероятность того, что электрон внутри этой сферы пусть равна 0,3, а за пределами - 0,7. При радиусе сферы 500 м, эти вероятности равны по 0,5. При радиусе 800 м, вероятность "внутри" пусть равна 0,8, а "вне" - соответственно 0,2. Так будем увеличивать радиус до тех пор, пока вероятность того, что электрон "находится" внутри сферы, не станет 0,9 (и 0,1 - за пределами) . Аналогично для сферы еще большего радиуса получим 0,95 и 0,05. Так вот, то пространство (сфера) в объеме которой вероятность "обнаружить" электрон равна 0,9 (в других трактовках 0,95), и называется орбиталью. s-орбитали сферически симметричны, другие сферически несимметричны, но не будем на этом зацикливаться.
Теперь представьте, что электрон - это комар, наша сфера имеет радиус около 1000 м, внутри сферы абсолютная темнота, и этот комар непрерывно летает. Мы его не видим. Теперь начнем фотографировать внутренность сферы со вспышкой, и допустим, что фотографии у нас получаются объемными (так называемое 3D изображение. При вспышке мы естественно увидим комара (у нас очень хорошее зрение) . К сожалению, реальный электрон "увидеть" не удается. При следующей вспышке мы увидим комара в другом месте. Но мы ничего не можем сказать о том, как комар переместился из первой точки во вторую, по прямой или каким-нибудь зигзагом. далее сделаем третью фотографию, четвертую и т. д. до нескольких миллионов (или миллиардов) 3D фотографий. Если мы совместим все фотографии, то изображения комара создадут некое облако. Оно не будет однородным, ближе к центру - плотнее, ближе к периферии - разреженнее. Вот это "комариное" облако и будет неким аналогом электронного облака.