Изучая свойства химических элементов, Д. И. Менделеев пришел к выводу, что многие свойства определяются атомной массой элементов. Поэтому в основу систематики элементов он положил атомную массу как "точное, измеримое и никакому сомнению не подлежащее" свойство. По мнению Менделеева, "масса вещества есть именно свойство его, от которого должны находиться в зависимости все остальные свойства. Поэтому ближе …

По мере накопления сведений о свойствах химических элементов возникла настоятельная необходимость их классификации. Ко времени открытия Д. И. Менделеевым периодического закона было известно уже более 60 элементов. Многие химики пытались разрабатывать систематику элементов. Этим занимались А. Э. Б. Шанкуртуа во Франции, Л. Ю. Мейер и И. В. Деберейнер в Германии, Дж. А. К. Ньюлендс в …

Расположение электронов по слоям и орбиталям называется электронной конфигурацией. При записи электронной конфигурации указывают значение главного квантового числа, затем буквами s, p, d, f — значение орбитального квантового числа, а вверху справа над буквой — число электронов на данной орбитали. Например, запись 2p4 означает, что во 2-м электронном слое на p-орбиталях находится 4 электрона. Последовательность …

При заполнении электронных слоев кроме принципа наименьшей энергии выполняется принцип (запрет) Паули, согласно которому "В атоме не может быть 2-х электронов с одинаковым значением всех квантовых чисел". Из этого следует, что на каждой орбитали, характеризующейся определенными значениями главного (n), орбитального (l) и магнитного (ms) квантовых чисел, может находиться не более 2-х электронов, спины которых имеют …

Русский ученый В. М. Ключевский установил, что энергия электрона возрастает по мере увеличения суммы главного и орбитального квантовых чисел (n + l). В соответствии с правилом Ключевского: "Заполнение электронных слоев происходит в порядке увеличения сумм главного и орбитального квантовых чисел (n + l)". Так сумма (n + l) для электронов 3d-орбитали равна 5 (3 + …

При заполнении электронных слоев атома в стационарном (невозбужденном) состоянии выдерживается принцип наименьшей энергии электрона, в соответствии с которым наиболее устойчивому состоянию электрона в атоме отвечает минимальная из возможных энергия этого электрона. Поэтому заполнение электронных слоев начинается с уровней, характеризующихся самой низкой энергией.

В атоме водорода на электрон действует только сила притяжения положительно заряженного ядра. В многоэлектронном атоме к этому взаимодействию прибавляется взаимное отталкивание электронов. Электроны внутренних слоев атома ослабляют притяжение внешнего электрона ядром, как бы экранируют внешний электрон от ядра. При этом экранирование оказывается различным для электронов с неодинаковой формой электронного облака. Поэтому в многоэлектронных атомах энергия …

Рассмотрим зависимость вероятности пребывания электрона в данной точке пространства от ее отдаленности от ядра на примере 1s-электрона атома водорода. Цифра 1 показывает, что главное квантовое число n = 1, а буква s — равенство нулю его орбитального квантового числа: l = 0. Вероятность обнаружения электрона на малых расстояниях от ядра, так же, как и на …

Электронное облако не имеет резко очерченных границ в пространстве, поэтому представления о размерах и форме электронного облака требуют специального пояснения. В электронном облаке атома водорода можно провести поверхности, на которых электронная плотность будет иметь одинаковое значение. В случае атома водорода это сферические поверхности, внутри которых заключена большая или меньшая часть электронного облака. Если проведенная поверхность …

Из квантово-механической теории следует, что с увеличением главного квантового числа (n) изменяются число и характер электронных орбиталей в пределах данного электронного слоя. Количество орбиталей для каждого значения (n) равно квадрату главного квантового числа (n2). Второе квантовое число l, описывающее форму электронного облака, называется орбитальным квантовым числом. При данном главном квантовом числе (n) орбитальное квантовое число …