Jaký je rozdíl mezi orbitálem 1 s a 2 s?


Nejlepší odpověď

1s orbital:

Orbitál obsazený vodíkovým elektronem se nazývá 1s orbital. „1“ představuje skutečnost, že oběžná dráha je v energetické úrovni nejblíže jádro. „s“ vám řekne o tvaru oběžné dráhy. Orbitaly jsou kolem jádra sféricky symetrické – v každém případě jako dutá koule vyrobená z poměrně robustního materiálu s jádrem uprostřed.

2s orbital:

Levý orbitál je 2s orbital. Je to podobné jako s 1s orbitálem, kromě toho, že oblast, kde je největší šance na nalezení elektronu, je dále od jádra – toto je oběžná dráha na druhé energetické úrovni.

Odpověď

Ano. Distribuce pravděpodobnosti elektronu na orbitálech 1 s a 2 s se překrývají. Obě distribuce jsou spojité a plynulé funkce, které sahají do nekonečné vzdálenosti od jádra. Proto se tyto dva orbitaly do určité míry překrývají v celém prostoru.

Elektron však může být také v lineární superpozici 1 s a 2s orbitaly. Lineární superpozice nemusí být ekvivalentní samotné orbitále. Lineární superpozice bude mít své vlastní rozdělení pravděpodobnosti. Jeden může nazvat lineární superpozici stavu 1s a 2s hybridní orbitál.

Takže jste se mohli zeptat: „Je-li elektron v překrývající se oblasti, byl by považován za hybrid 1s a 2s? .

Ve skutečnosti můžete navrhnout experiment, který detekuje pouze hybridní superpozici. Každá chemická vazba je označena specifickou orbitální, čistou nebo hybridní, která se na této vazbě podílí.

Pokud je váš elektron v jakékoli superpozici stavů 1 s a 2 s, pak může být stále kdekoli ve vesmíru. Nelze jej omezit na jednu oblast vesmíru, protože ani 1s ani 2s orbital nejsou omezeny na žádnou oblast vesmíru. Elektron má konečnou pravděpodobnost, že bude mimo JAKOUKOLI definovanou oblast.

Takže vaše otázka je špatně položená. Správná otázka by byla: „V jaké lineární superpozici stavů 1s a 2s by měl elektron specifickou pravděpodobnost, že bude v konkrétní oblasti?“.

Přemýšlejte o tom ve smyslu Heisenbergova principu nejistoty zahrnujícího orbitaly. Orbitály jsou podobné momentům. Nemůžete přesně určit oběžnou dráhu a polohu elektronu současně. Pokud provedete experiment, který přesně určuje oběžnou dráhu tohoto elektronu, učinili jste polohu tohoto elektronu nejistou. Naopak, pokud určíte polohu elektronu přesně, pak jste orbitál tohoto elektronu učinili nejistým. Orbitaly a polohy jsou tedy vzájemně neurčitelné.

Chemická vazba se skládá z dvojice elektronů ve stejném orbitálním stavu, i když v protočení. Chemické vazby jsou také oblasti mezi atomy, kde je vysoká pravděpodobnost elektronu. Existuje tedy nejednoznačnost ohledně toho, z jaké oběžné dráhy se skládají dva elektrony v kovalentní vazbě. Takže jedna chemická vazba může být charakterizována z hlediska orbitálu několika způsoby, které budu nazývat potrubí. Chemická vazba může zahrnovat jeden atomový orbitál nebo hybridní orbitál.

Tento rozdíl je v chemii velmi důležitý. Atomové orbitaly mohou hybridizovat, než se stanou součástí chemické vazby. Učitel nejprve vysvětlí orbitály atomu vodíku, které budou bez vysvětlení extrapolovány na všechny atomy. Poté učitel představí jednoduché zákony o tom, jak tyto orbitaly vytvářejí chemické vazby. Poté učitel dekonstruuje tyto jednoduché zákony zavedením hybridizace. Poté student ve třídě začne křičet: ‚TEĎ, CO? HYBRIDIZACE? “

Nebuďte tím studentem!)

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *