Строение вещества
Отдельные слагаемые равны Vi= –Ze2/ri; Vij=+Ze2/rij.
Полное выражение для электростатической потенциальной энергии: 
Эффективный потенциал экранирования ядра:
Результирующий эффективный потенциал межэлектронного отталкивания:
e2s(ri) - заряд экранирования (s(ri) - функция экранирования) ядра
Для одного из электронов потенциальная энергия это одно из слагаемых суммы:
Эффективный одноэлектронный гамильтониан в многоэлектронном атоме приближённо
записывается в виде:
Физическим результатом “экранирования” ядра электронным облаком является дополнительное расщепление уровней АО по отношению к водородоподобному иону. Энергия АО начинает зависеть не только от главного, но и от азимутального квантового числа. Уровни АО определяются правилом Маделунга-Клечковского (см. выше).
IX. Атомные термы в приближении Рассел-Саундерса. Спин-орбитальные микросостояния атомной электронной оболочки.
Пример: первая возбужденная конфигурация атома Be(1s22s12p1), микросостояния и их качественная систематизация. Роль различных кулоновских взаимодействий: электронно-ядерного притяжения, межэлектронного отталкивания, и запрета Паули. Суммарные квантовые числа ML и MS, L и S. Атомные термы Рассел-Саундерса. Атомное внутреннее квантовое число J. Правила Хунда (первое и второе) и относительная шкала энергии атомных термов. Спектральные переходы и правила отбора (см. практические занятия). Основная конфигурация и термы атома углерода С(1s22s22p2).
X. Периодическая система Менделеева и электронные конфигурации элементов. Правило Унзольда, устойчивость сферических оболочек и природа "аномалий" у d-элементов I, VI, VIII групп Периодической системы. Качественное сравнение "сферических" электронных конфигураций некоторых d-элементов в подгруппах:
|
IБ |
VIБ |
VIIIБ |
|
29Cu(3d104s1); |
24Cr(3d54s1); |
28Ni(3d84s2); |
|
47Ag(4d105s1); |
42Mo(4d55s1); |
46Pd(4d105s0); |
|
79Au(5d106s1); |
74W(5d46s2); |
78Pt(5d96s1); |
ЛИТЕРАТУРА
(см. также на кафедре и в библиотеке МИТХТ)
1. Конспект курса лекций.
2. Поленов Е.А., Леванда О.Г. . Постулаты квантовой механики (метод пособие). Изд. МИТХТ. 1990.
3. Поленов Е.А., Леванда О.Г. . Модельные задачи одномерного движения в квантовой механике (метод. пособие). Изд. МИТХТ. 1990.
4. Поленов Е.А., Леванда О.Г. . Пространственные движения одной частицы в квантовой механике (метод пособие). Изд. МИТХТ. 1992.
5. Физическая химия. (Под ред.К.С. Краснова), М.,"Высшая школа", 1982.
6. (и более новые издания).
7. Ф. Даниэльс, Р. Олберти. Физическая химия. М.,"Мир", 1978.
8. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
9. Г. Грей Электроны и химическая связь. М.,"Мир", 1967.
10. П. Эткинс. Кванты. Справочник концепций. М. “Мир”. 1977.
11. А.М. Мелёшина Курс квантовой механики для химиков, М.,"Высшая школа", 1980.
12. Э.В. Шпольский Атомная физика т.1, М., Гос. Изд-во ф. -м. лит., 1963.
13. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика, т.3, Квантовая механика. Нереля - тивистская теория. М. "Наука", Главная ред. ф. -м. лит-ры, 1974.
14. В.А. Фок. Начала квантовой механики. М., Гл. ред. ф. -м. лит., "Наука", 1976.
15. А.Н. Матвеев. Квантовая механика и строение атома. М.,"Высшая школа", 1965.
16. Макс Борн. Атомная физика. М.,"Мир", 1970.
17. Дж. Маррел, С. Кеттл, Дж. Теддер. Теория валентности М.,"Мир", 1967.
18. В.И. Минкин, Б.Я. Симкин, Р.М. Миняев. Теория строения молекул. М. “Высш. школа”. 1979.
19. К.С. Краснов. Молекулы и химическая связь. М. “Высшая школа”. 1977.
20. Р. Заградник, Р. Полак. Основы квантовой химии. М. Мир, 1979. Пер. с чешского.
21. Е. Кондон и Г. Шортли. Теория атомных спектров. М., Изд. ин. лит., 1948. (пер. с англ) The Theory of Atomic Spectra by E. U. Condon and G. H. Shortley. London. 1935.
22. У. Флайгер. Строение и динамика молекул, т.1,2, М.,"Мир", 1982.
23. Р. Драго. Физические методы в химии, т.1,2. М.,"Мир", 1981.
24. Физические величины. Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлиховой. Энергоатомиздат., М., 1991.
25. Краткий справочник физико-химических величин. Под ред. К.П. Мищенко и А.А. Равделя. “Химия”.Л. 1974.
26. См. современные компьютерные программы в Chem. Office, YPERCHEM и др.
