Numeri quantici e configurazione elettronica

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† Inevitable Shock †
view post Posted on 23/9/2014, 20:57




Una domandina piccola piccola, che da tempo mi tormenta e non riesco a trovare niente nei miei due libri di chimica.
Orbene, tutti conosciamo i livelli energetici, i sottolivelli e gli orbitali (proiezione del quadrato del valore assoluto della funzione d'onda sulla "base"). E anche i numeri quantici: n (principale), l (angolare), m (magnetico) ms (spin).
Orientandomi nella tavola periodica, in base al numero quantico principale, “localizzo” il periodo, poi, col n.q. Angolare determino se l'elemento appartiene al gruppo s, p, d, f, g , col numero quantico di spin determino se tutti gli elettroni (per il principio di esclusione di Pauli) hanno occupato tutti gli orbitali o ancora no, e poi, col n.q. Magnetico dovrei saper determinare l'elemento.
Sono già 6 esercizi che non riesco a svolgere a causa di questo maledetto n.q. Magnetico.

Ad esempio:

n=6
l=3
m=-3
ms= +1/2

Mi risultava (secondo i miei calcoli, sbagliati) che l'elemento era il Terbio. Invece, vedo che qualcun altro ha determinato che l'elemento è il Lantanio. :o: Al quanto pare mi sono perso un pezzo della spiegazione della prof... :)
Poi, non devo tener conto dell'ultimo sottolivello energetico? In questo caso 6f ? Ma non c'è nella tavola periodica 6f ! Quindi, probabilmente, sbaglio anche qui.

Altra cosa: con il sublevel “p” abbiamo tre numeri quantici magnetici: -1; 0; +1 . E, vengono indicati con Px, Py, Pz. Nel caso di un sottolivello più grande tipo “f” ? Che lettere utilizzo?

Poi, un'altra questione: sui libri, gli elettroni con spin negativo sono indicati con la freccia “in giù” e quelli con spin positivo con la freccia “in su”. E, l'ordine di riempimento, secondo il libro, è prima quelli con spin positivo (freccia in su) e poi quelli con spin negativo (freccia in giù). La professoressa, dice l'esatto contrario, ovvero, che l'ordine di riempimento è prima quelli negativi e poi quelli positivi. Vorrei fare chiarezza una volta per tutte, visto che a breve avrò un test “di inizio anno” :lol:

Infine: perché la configurazione elettronica che scrivo io (seguendo il diagramma a frecce che indica l'ordine di riempimento in base all'energia del sottolivello) non sempre coincide con quello della T.P. ?? E questo, è proprio il “pungiglione” dell'insegnante... se copi la configurazione elettronica direttamente dalla T.P., se ne accorge, se la scrivi te, no.

E, la lunghezza d'onda di un elettrone, per caso coincide con la lunghezza d'onda del fotone che emette quando “salta” da un livello energetico più alto ad uno più basso? Altrimenti come si calcola?
 
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view post Posted on 24/9/2014, 09:01
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Immane Rompiball

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Insomma, ti serve ripetizione o stai tentando di scoprire quanto ne so di chimica? :wacko:

http://www.uniud.it/extra/orientamento/fil...avola_periodica

questa è la tavola periodica che ho trovato velocemente e non mi sembra tarata da evidenti errori. Poi, cen'è sempre qualcuno in agguato. Nel libro di chimica che ho a casa manca il... Lawrenzio. Figurati se non me ne accorgevo. Ma chi non lo va a cercare perchè si chiama Pippo, non se ne accurgerà mai che manca il Pippenzio.
I professori, purtroppo, sono una disgrazia tutta italiana. Hanno sempre ragione a prescindere, anche quando cel'hanno sul serio e ti capiscono o non ti vogliono capire. Poi, se gli capita qualcuno come te che pretendi di ficcare la "scienza alternativa" in ogni panino del Mc Donalds allora sei fregato.

Non incasinarti la vita con concetti incastrati male. Un elettrone non ha una lunghezza d'onda tipica. Nemmeno un fotone. Il fotone può emettere i trasformarsi da particella in onda di una data frequenza a seconda dell'energia del salto dell'elettrone, quindi quando un elettrone salta di livello può ricevere o assorbire energia a seconda del tipo di salto ed emettere o assorbire un'onda EM in praticamente tutto lo spettro. Sicuramente tu quì fai casino a causa della tua fissa con le onde scalari ed il "cippato di atomi igroscopico". Consiglio, cerca di studiare quello che trovi scritto nei libri e non di sovvertirlo a tuo uso e consumo. Se credi che nel libro ci sia un errore controlla in rete che si trova di tutto o chiedi al def... al professore di turno.

Quì si spiega abbastanza bene la faccenda dell'occupazione degli orbitali:

www.chemguide.co.uk/atoms/properties/atomorbs.html

www.chemguide.co.uk/atoms/properties/orbitsorbitals.html

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase...cal/eleorb.html

http://www.angelo.edu/faculty/kboudrea/gen...tum_Numbers.htm

e quì si vede bene com'è la distribuzione delle probabilità della presenza dell'elettrone nello spazio circostante il nucleo.

http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/

Studia e abbandona la fanta... la coca-scienza... :lol:
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 24/9/2014, 22:42





Si ma non c'è la configurazione elettronica... a me interessa l'ultimo sottolivello energetico.. Per il resto, periodi, gruppi (A con numeri romani e B con numeri arabi) , categorie (s, p, d, f, g) e tipologia di elementi (alcalini-terrosi, di transizione, gas nobili, alcalini, lantanidi attinidi ecc..) non ho problemi, ricordo bene tutto.

CITAZIONE
Nel libro di chimica che ho a casa manca il... Lawrenzio.

Ahahah ogni volta che lo guardo ci penso anche io.. però è difficile arrivarci, in genere, negli Attinidi, non arrivo oltre al Berkelio.
Su Wikipedia trovi la tavola periodica "estesa", ha 160 e qualcosa elementi, ovviamente solo teorizzati. Io invece, ho una tavola periodica decente che porta tutti gli elementi fino al 118 (gas sintetico) e scrive la configurazione elettronica di tutti gli elementi, tranne gli ultimi 8. Poi giusto, mi viene in mente solo ora che tre anni fa a natale mi hanno regalato un libro di chimica inorganica (e piccolissima-issima parte organica) per la preparazione alla laurea.. forse tre anni fa era un po' "prematuro", ma ora farebbe comodo per approfondire gli argomenti più incerti. :unsure:

CITAZIONE
Poi, se gli capita qualcuno come te che pretendi di ficcare la "scienza alternativa" in ogni panino del Mc Donalds allora sei fregato.

Eh? Io sono fregato? Loro sono fregati :) Tutti i professori di fisica (qualcuno anche ingegnere nucleare proveniente dalla Normale di Pisa), o la professoressa di biologia, non riescono a rispondermi perché non si sono mai cibati di teorie alternative, ecco, e io non vorrei diventare così, che so spiegare solo ciò che si trova sui libri. E' interessante studiare anche altre cose, molto più motivanti.

CITAZIONE
Un elettrone non ha una lunghezza d'onda tipica.

Ma l'elettrone è preferibile vederlo come un'onda, non come una particella. Sia De Broglie che Heisenberg dicono che è "insensato" pensare agli orbitali e agli elettroni in paragone al sistema solare, con le orbite dei pianeti. Questo è difficile da immaginare, soprattutto se non conosco una lunghezza d'onda anche approssimativa che mi possa dare un'idea di quel che devo capire.

CITAZIONE
quindi quando un elettrone salta di livello può ricevere o assorbire energia a seconda del tipo di salto ed emettere o assorbire un'onda EM in praticamente tutto lo spettro.

Beh si, ma se noi portiamo all'incandescenza un gas rarefatto, l'emissione non è a spettro continuo, ma a delle lunghezze d'onda ben definite. Di conseguenza, lo stesso elettrone, non può catturare qualsiasi onda E.M., la frequenza deve essere quella. E qui non faccio confusione, e non c'è nulla a che fare con le onde L.E.M., quelle le tratto solo a biologia, che potrebbero essere le onde che fanno risonare ogni cellula del nostro corpo con le onde cerebrali. E ci sono molte teorie a riguardo, ma si parla di biopsicocibernetica, e conosco professionisti del settore. Dimmi, tu come spieghi la telepatia? Com'è possibile che un onda cerebrale percorra più di 100 km (nei casi che ho potuto verificare di persona) senza dispersioni e con potenze di milliwatt? E soprattutto, con frequenze bassissime (quindi dispersive) ? Secondo me c'è ancora molto da scoprire, altro che.. e io faccio bene ad interessarmi ;)

CITAZIONE
e quì si vede bene com'è la distribuzione delle probabilità della presenza dell'elettrone nello spazio circostante il nucleo.

http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/

Bello... più o meno è quel che c'è nel libro.. orbitali sferici, ad anello... poi gli orbitali degeneri che ammette ogni sottolivello (S=1 P=3 D=5 F=7 etc, quindi, rispettivamente 2,6,10,14 elettroni, visto che ce ne sono due per orbitale, e con spin opposto. Una domanda, a volte su Wikipedia ho letto spin 0, che significa? Con i positroni invece è lo stesso discorso?
 
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view post Posted on 25/9/2014, 08:23
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Immane Rompiball

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Inevitabile, sei incorreggibile, per cui dovresti cambiare il nick in Incorreggibile Shock...

In una buona tavola periodica trovi anche i livelli di energia ovvero le posizioni degli orbitali degli elettroni di ogni atomo di ogni elemento. Facci caso. I numeri di spin su qualche tavola sono impliciti, se nell'orbitale s2 trovi due elettroni uno a spin 1 l'altro -1. Se trovi un solo elettrone, come nell'idrogeno lo spin dell'elettrone non ha importanza. Non cercare il pelo nell'uovo quando devi ancora trovare la gallina.

Il fotone può essere visto come un'onda, un elettrone no, un elettrone non può viaggiare alla velocità della luce perchè ha massa quindi che diamine di onda vuoi che rappresenti? A livello quantico c'è una funzione d'onda, ma in tanti la confondono con "forma" d'onda. La forma d'onda non è la "funzione" d'onda.

http://en.wikipedia.org/wiki/Wave_function

De Broglie ed Eisenberg hanno ragione ma proprio perchè un elettrone non si comporta affatto come la terra intorno al sole. Fine. Questo non significa che l'elettrone che sta intorno al suo atomo può essere rappresentato come un'onda EM di cui si conosce frequenza e lunghezza d'onda. Questo è un errore pauroso. Rileggiti bene la faccenda della funzione d'onda e poi rifallo, e rileggila ancora. La scienza non è come la politica che si può contestare un'ideologia per simpatizzare per la rivoluzione. La scienza è scienza perchè è dimostrabile, se a te non riesce vedere dove sta la dimostrabilità significa che non l'hai studidata a sufficienza o perchè hai preso lucciole per lanterne.

Per il resto le onde LEM e la risonanza delle cellule con le cellule cerebrali... lasciamo perdere. Hai mai sentito parlare del cacciuccco? La zuppa di pesce dove in un solo contenitore si mettono tutti i tipi di pesce possibile, molluschi, e altri alieni??? Ecco!
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 25/9/2014, 19:21




C'è chi dice che un elettrone ha lunghezza d'onda, e non credo che abbia a che fare con l'emissione di fotoni quando fa il "salto" di livelli energetici. Dovrebbe essere di 2,4263102389 × 10^-12 m, ma c'è qualche formula per il piacere di calcolarsela da soli? O no? Non faccio confusione con la funzione d'onda, che c'entra scusa? Mica sono handicappato che se si chiama "funzione d'onda" allora ha a che fare con un onda!! L'ho capito che si riferisce alla probabilità di trovare l'elettrone in una determinata zona eh! Comunque, mai sentito parlare di onde di materia? Ecco credo che la lunghezza d'onda di un elettrone si riferisca a ciò, non a un'onda EM.

CITAZIONE
Per il resto le onde LEM e la risonanza delle cellule con le cellule cerebrali... lasciamo perdere.

Lasciamo perdere perché è meglio non scrivere tutto su un forum visibile al mondo. Ma per il resto, non capisco perché dovremmo lasciare perdere... scommetto che anche te non riesci a spiegare alcuni fenomeni di pensiero condiviso, come nel caso dei gemelli monovulari, perché un onda EM, perde potenza con l'aumentare della distanza. E se la gemella partorisce, l'altra, diametralmente opposta nel mondo, avverte i dolori. Cavolo, un cervello che spara un'onda a più di 6000km è un qualcosa di incredibile, non trovi? Metti a parte i pregiudizi sull'argomento.
 
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view post Posted on 26/9/2014, 02:56
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Noioso

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Ragassuoli carissimi, domani rispondo a tutti e 2. Avete scoperchiato il vaso di pandora, ergo ci sarebbe da scrivere 10 pagine... Adesso son 4 ore che scrivo la tesi e mi fan male le dita, inoltre tra poco canta il gallo... quindi vado a letto...
PS domani rispondo anche a Law riguardo all' ampli!
Buona Notte!!
 
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view post Posted on 26/9/2014, 08:35
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Immane Rompiball

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Lasciam perdere perchè son cazzate, ti pare che io tenga aperto un forum per disinformare o per discreditare certe idee farlocche? E magari il forum fosse visibile al mondo. Non ci si fila nessuno perchè delle cose di cui parliamo quà ai giovani non interessano proprio un tubo, i vecchi non sanno nemmeno cos`è un forum, gli altri sono su FaceBook, quelli che non sono su FaceBook sono su Twitter a sparar cazzate una dietro l'altra, e chi non è lì non sa scrivere. Anche se dubito che qualcuno sappita scrivere qualcosa che abbia senso.
Un'onda è qualcosa che si trova alla voce cinetica di fisica ed è solo una rappresentazione matematica di una forma di moto di qualche cosa. Poi ci sono le onde EM, le onde del mare, ecc... Ma un elettrone non è una quantità malassortita di materia è una ben nota particella con una ben nota carica elettrica che si muove nello spazio interstiziale atomico e quindi produce un ben preciso (è solo un modo di dire) campo magnetico in quanto carica in movimento. Ma, le onde EM si spostano nello spazio alla velocità della luce. La lunghezza d'onda è l'inverso del tempo che impiega una variazione periodica dell'intensità di campo a ripetersi, visto che è periodica. Se questa non è periodica non c'è una frequenza, una frequenza di che? Ovvero cosa si ripete con quella frequenza? O se preferisci, cosa si ripete con quel periodo T? Se non si ripete mai nulla? Gli elettroni ruotano intorno al nucleo anche se non lo fanno come i pianeti intorno ai loro soli, lo fanno senza dubbio, su orbite che consentano all'elettrone di mantere il suo livello di energia. Quando questo non è possibile, l'elettrone salta di livello energetico o di orbitale rilasciando o assorbeno un fotone. O anche, se l'elettrone inciampa in un fotone questo ne assorbe l'energia e salta di livello. Il fotone, è una particella ma allo stesso tempo può essere un'onda, in questo, se parliamo di un fotone si tratta di un'onda EM. Se poi prendo un secchio di elettroni e te li tiro, all'ora ho prodotto un'onda di materia... :lol:
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 26/9/2014, 14:41




Uff... forse è una mia sensazione, ma pare che mi prendi per un minorato che non ha mai letto nulla di chimica-fisica..
Il fotone, esplicitamente dimostrato che è sia un'onda sia una particella, perché in alcuni esperimenti ci dimostra di essere una cosa, in altri esperimenti, un'altra. E bene così. Anche un elettrone si comporta sia come un'onda sia come una particella! Hai mai visto gli esperimenti d'interferenza degli elettroni? Hai visto che si comportano come i fotoni? Nell'esperimento delle due fenditure formano interferenze e nell'esperimento del tubo a vuoto di Crookes muovono il mulinello (quindi hanno massa) ? E poi, se non ricordo male, lessi anche un libro del nobel Leon Lederman, che spiegava quanto è complesso da capire il mondo dei quanti e quanto può essere difficoltoso intendere un elettrone come un'onda che genera interferenze costruttive e distruttive. Quindi, non possiamo escludere che un elettrone sia un'onda. All'inizio della discussione, prima di tante parole, avevo chiesto come si calcola la lunghezza d'onda di un elettrone, nessuno ha detto che deve andare come la luce, ma è pur sempre un'onda.
 
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view post Posted on 26/9/2014, 14:59
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Noioso

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CITAZIONE
Sono già 6 esercizi che non riesco a svolgere a causa di questo maledetto n.q. Magnetico.

Lo credo bene :) Gli orbitali con stesso valore di n ed l sono degeneri in energia (lasciando perdere ibridazioni e split dovuti al campo dei leganti). Ergo, l'elettrone p dell' atomo di boro (per esempio) può tranquillamente occupare uno qualsiasi dei 3 medesimi orbitali. D' altra parte non ha nessun senso cercare di stabilire in quale orbitale p si trovi l' eletrone, questo perchè il numero magnetico quantizza la componente del momento angolare lungo l' asse z (per convenzione, perchè passando in coordinate polari la componente del momento angolare di z risulta la più maneggevole come espressione matematica). Va da se che cambiando la convenzione cambierebbe il valore di m dell' orbitale in questione.

CITAZIONE
Nel caso di un sottolivello più grande tipo “f” ? Che lettere utilizzo?

Non lo so, gli orbitali f sono come la Siberia: tutti sanno dov'è, ma nessuno ci vuole andare. Apparte gli scherzi, utilizzerai le solite 3 lettere combinate variamente tra loro (gli orbitali oltre i p hanno una risultante vettoriale mista e non possono essere espressi in base ad un solo asse di riferimento)
Nel caso dei d, per esempio, abbiamo: dxy dxz dyz dz2 dx2-y2

CITAZIONE
Poi, un'altra questione: sui libri, gli elettroni con spin negativo sono indicati con la freccia “in giù” e quelli con spin positivo con la freccia “in su”. E, l'ordine di riempimento, secondo il libro, è prima quelli con spin positivo (freccia in su) e poi quelli con spin negativo (freccia in giù). La professoressa, dice l'esatto contrario, ovvero, che l'ordine di riempimento è prima quelli negativi e poi quelli positivi. Vorrei fare chiarezza una volta per tutte, visto che a breve avrò un test “di inizio anno"

Non c'è nessuna differenza fisica nello scrivere gli elettroni "tutti su" o "tutti giù"!!! Gli autovalori di spin (+1/2 e -1/2), anche in questo caso, sono degeneri in energia e, a meno di non applicare un campo magnetico esterno, la distribuzione statistica dei due autostati è assolutamente equiprobabile (ed indistinguibile). In poche parole, che tu metta le freccine giù o su, non cambia assolutamente nulla! L' importante è tu non ne metta due girate nello stesso modo e nella stessa casella, questo per rispettare il principio di esclusione. Se la prof dice il contrario, non sa la chimica!

CITAZIONE
Infine: perché la configurazione elettronica che scrivo io (seguendo il diagramma a frecce che indica l'ordine di riempimento in base all'energia del sottolivello) non sempre coincide con quello della T.P. ?? E questo, è proprio il “pungiglione” dell'insegnante... se copi la configurazione elettronica direttamente dalla T.P., se ne accorge, se la scrivi te, no

Questo perchè gli elettroni, in un atomo riccamente popolato, iniziano a subire delle repulsioni non trascurabili indotte dal loro stesso campo elettrico che modificano le loro energie totali (la somma di pezzi che sta nel famoso operatore hamiltoniano). Per questo motivo uno stato ad n maggiore (in teoria più energetico), può rivelarsi paradossalmente più stabile di un altro stato n-1 afflitto da forti repulsioni. Se ci fai caso, le deviazioni dal riempimento canonico riportate nelle configurazioni elettroniche della T.P., inizieranno dal terzo periodo in poi (se non ricordo male), ovvero quando nell' atomo sono presenti abbastanza elettroni da generare repulsioni notevoli.
Le repulsioni degli elettroni sugli altri elettroni sono il motivo per cui non si può risolvere esattamente l' equazione di Shroedinger per atomi non idrogenoidi (con un solo elettrone).

CITAZIONE
E, la lunghezza d'onda di un elettrone, per caso coincide con la lunghezza d'onda del fotone che emette quando “salta” da un livello energetico più alto ad uno più basso? Altrimenti come si calcola?

No, la lunghezza d' onda associata ad un elettrone non ha nulla a che vedere col fotone necessario a promuovere detto elettrone da qualche altra parte.
Detto questo un elettrone, in determinate circostanze, esibisce un comportamento prettamente ondulatorio. Come un onda elettromagnetica, in determinate circostanze, esibisce un comportamento prettamente corpuscolare (vedi effetto fotoelettrico).
Più precisamente, ogni particella materiale è dotata di una propria lunghezza d' onda espressa dalla seguente relazione: \lambda = h/p dove h è la costante di Plank e p l' impulso di detta particella (ovvero il prodotto tra massa e velocità).
Qui trovate una spiegazione per sommi capi di quello che sto scrivendo: http://it.wikipedia.org/wiki/Ipotesi_di_de_Broglie
Con buona pace di Law :D garantisco a tutti che un fascio di elettroni può generare figure di diffrazione ed interferenza al pari di un onda elettromagnetica ed una prova sperimentale vale più di cento discorsi. Anzi, vi cerco qualche foto ;)
Qui, oltre alla classica foto riportata su tutti i libri di quantomeccanica, trovate anche delle spiegazioni semplici ed esaustive, fino al calcolo della lunghezza d' onda di un corpo materiale di 1 Kg :D
www.openfisica.com/fisica_ipertesto...pia_materia.php
Aggiungo una mia postilla alla fine di tutto questo papiro: abituatevi a non pensare all' elettrone come ad un corpuscolo carico. Normalmente questo modo di pensare può facilitare la comprensione intuitiva di molti aspetti legati alla struttura atomica, ma sotto molti altri aspetti si rivela fallimentare... Faccio presente che anche lo spin (nucleare o elettronico che sia) non ha equivalenti in meccanica classica.. . In realtà l' elettrone è.... ehm, è... Boh, una cosa di cui si possono solo osservare gli effetti! Trattatelo come una distribuzione di probabilità attraverso il formalismo matematico delle funzioni d' onda e vivrete sereni ;)

Edited by DamnLarsen - 26/9/2014, 17:13
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 26/9/2014, 15:24




Grazie Damn!!

CITAZIONE
D' altra parte non ha nessun senso cercare di stabilire in quale orbitale p si trovi l' elettrone, questo perchè il numero magnetico quantizza la componente del momento angolare lungo l' asse z del momento angolare (per convenzione, perchè passando in coordinate polari la componente del momento angolare di z risulta la più maneggevole come espressione matematica). Va da se che cambiando la convenzione cambierebbe il valore di m dell' orbitale in questione.

Ah quindi è una scelta puramente convenzionale... e se devo determinare il numero magnetico e di spin di un elemento, come mi devo orientare? A periodi interi oppure devo distinguere il blocco s,p,d,f ? Faccio un esempio: Tellurio: n=5 l=1 m=?? come lo calcolo?
Poi per il verso delle frecce (degli elettroni) non c'è problema, devono essere in antiparallelo per via dello spin, ma è la stessa cosa se riempo prima gli orbitali degeneri con elettroni con spin negativo e poi con quelli con spin positivo o viceversa?

CITAZIONE
Se ci fai caso, le deviazioni dal riempimento canonico riportate nelle configurazioni elettroniche della T.P., inizieranno dal terzo periodo in poi (se non ricordo male), ovvero quando nell' atomo sono presenti abbastanza elettroni da generare repulsioni notevoli.

Si, quasi sempre negli ultimi periodi della T.P. Quindi, faccio bene a "trascurare" le forze di repulsione e scrivere la configurazione elettronica seguendo l'ordine dell'energia (n+l) oppure devo calcolare le repulsioni e arrivare alla stessa e identica configurazione elettronica della tavola periodica?
 
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view post Posted on 26/9/2014, 15:56
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e se devo determinare il numero magnetico e di spin di un elemento, come mi devo orientare?

Un elemento NON HA nessun numero quantico!!

CITAZIONE
A periodi interi oppure devo distinguere il blocco s,p,d,f ? Faccio un esempio: Tellurio: n=5 l=1 m=?? come lo calcolo?

Calma!!! Il tellurio non ha n=5!!!! Casomai avrà alcuni elettroni con n=5, ma ne avrà alcuni con n=4 etc!!! Lo stesso vale per tutti i numeri quantici ;)
Detto questo tu sei in grado di discriminare gli elettroni per valore di n e di l, ma non potrai mai discriminarli per valore di m o di s (salvo casi particolari che non elenco). Questo perchè gli elettroni non hanno la cravatta e non puoi distinguerli a meno che non occupino dei livelli energetici differenti, ma come dicevo prima gli orbitali con stesso l e diverso m sono (di solito) degeneri in energia (cioè hanno la stessa energia) ed i valori di m associati ad ogni orbitale p vengono fuori da un mero formalismo matematico. Tutto chiaro?
Se la prof vuole che tu scriva +1 0 -1 sui quadratini da sinistra verso destra, te accontentala, ma tieni ben presente che, in realtà, te hai semplicemente 3 orbitali i cui assi di simmetria sono orientati in modo ortogonale tra loro. Punto.
Te ti prendi una terna di riferimento (i cui assi coincidono con gli assi di simmetria dei 3 orbitali p, altrimenti saresti masochista) ed in quel caso l' orbitale che giace sull' asse z ha m=0, gli altri due hanno m= +/- 1. Cambia la terna e cambieranno i relativi valori di m dei 3 orbitali.

CITAZIONE
Poi per il verso delle frecce (degli elettroni) non c'è problema, devono essere in antiparallelo per via dello spin, ma è la stessa cosa se riempo prima gli orbitali degeneri con elettroni con spin negativo e poi con quelli con spin positivo o viceversa?

Si, è la stessa cosa. Perchè, come dicevo pocanzi, preso un ben preciso orbitale, un elettrone al suo interno (chiaramente deve essere da solo) ha la stessa enerigia qualsiasi sia il suo spin (ovvero i due autostati di spin sono degeneri). Quindi perchè dovrebbe collocarsi al suo interno in un modo preferenziale rispetto all' altro? Se invece applichiamo un campo magnetico, i due autostati (con spin orientato parallelamente ed antiparallelamente al campo esterno) diventano non degeneri ed il più popolato (secondo la distribuzione statistica di Boltzmann) sarà chiaramente quello meno energetico. Nel caso della spettroscopia EPR, per esempio, si sfrutta questo giochino per generare un gap energetico tra i due stati di spin ed in base alla lunghezza d' onda che copre tale transizione (cade comunque nelle radioprequenze) si possono ottenere informazioni sulla molecola studiata. anche la spettroscopia NMR funziona così, ma il giochino viene applicato agli spin nucleari.

CITAZIONE
Si, quasi sempre negli ultimi periodi della T.P. Quindi, faccio bene a "trascurare" le forze di repulsione e scrivere la configurazione elettronica seguendo l'ordine dell'energia (n+l) oppure devo calcolare le repulsioni e arrivare alla stessa e identica configurazione elettronica della tavola periodica?

La configurazione giusta è quella della tavola periodica :) Se la prof è magnanima ti darà elementi dei primi periodi e tu potrai trovare facilmente la configurazione. Se la prof è carogna e ti da elementi degli ultimi periodi... Beh, non hai assolutamente modo di calcolarti le energie!! Non saprei da che parte rifarmi nemmeno io che sono un chimico organico! E non saprebbe da che parte rifersi nemmeno qualche mio collega che fa il chimico teorico! Tuttavia c'è un giochino semplice semplice che funziona benissimo:
http://it.wikipedia.org/wiki/Principio_del...kovski_rule.svg
Segui le frecce ed il mondo ti sorriderà ;)

Edited by DamnLarsen - 26/9/2014, 17:18
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 27/9/2014, 08:34




Capito.. quindi i numeri quantici sono riferiti all'ultimo sottolivello energetico di ogni elemento, giusto?

CITAZIONE
Se la prof vuole che tu scriva +1 0 -1 sui quadratini da sinistra verso destra, te accontentala, ma tieni ben presente che, in realtà, te hai semplicemente 3 orbitali i cui assi di simmetria sono orientati in modo ortogonale tra loro. Punto.

Si esatto, la prof "desidera" che scrivo m (-l ... 0 ... l ) sotto i quadratini, quindi nel sottolivello p -1,0,1 , nel sottolivello d -2,-1,0,1,2 e così via. Poi, ipotizziamo di riempire gli orbitali prima con elettroni con spin negativo... se nel sottolivello p, n è uguale a 0 e ms=1/2, devo riempire le caselle con 5 frecce, tre in giù e due in su, sbaglio? E quindi il sottolivello sarà p5? :o:

CITAZIONE
Tuttavia c'è un giochino semplice semplice che funziona benissimo:
http://it.wikipedia.org/wiki/Principio_del...kovski_rule.svg
Segui le frecce ed il mondo ti sorriderà ;)

Io uso quello, che ti dice come riempire i sottolivelli in base all'energia (n+l). Solo che, visto che la prof vuole farci soffrire, ci da sempre elementi come Pb, Ho, La, Bk, Cs, I, solo per citarne alcuni. E seguendo quello schema che mi hai postato, non sempre la configurazione elettronica viene uguale a quella nella tavola periodica. Perché? Perché loro calcolano anche le forze di repulsione e io no?
 
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view post Posted on 27/9/2014, 15:32
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Capito.. quindi i numeri quantici sono riferiti all'ultimo sottolivello energetico di ogni elemento, giusto?

No. I numeri quantici sono rifetiti agli elettroni. Ed ogni elettrone presente nell' atomo ha i suoi. Il fatto che si ponga l' interesse a quelli dello shell più esterno deriva dal fatto che quegli elettroni influenzano molto di più la reattività rispetto a quelli interni.

CITAZIONE
se nel sottolivello p, n è uguale a 0 e ms=1/2, devo riempire le caselle con 5 frecce, tre in giù e due in su, sbaglio? E quindi il sottolivello sarà p5?

Shock non ti riesco più a seguire... n=0 non esiste in nessun atomo! n può assumere soltanto valori maggiori di 0. il sottolivello p è presente in ogni livello energetico con n maggiore o uguale a 2 (perchè l assume valori compresi tra 0 e n-1 e gli orbitali p hanno l=1). inoltre un sottolivello (p o come ti pare) non ha nessun valore di ms (se stai parlando dello spin). lo spin non ha nulla a che vedere con gli orbitali, ma solo con gli elettroni che popolano detti orbitali.

CITAZIONE
Io uso quello, che ti dice come riempire i sottolivelli in base all'energia (n+l). Solo che, visto che la prof vuole farci soffrire, ci da sempre elementi come Pb, Ho, La, Bk, Cs, I, solo per citarne alcuni. E seguendo quello schema che mi hai postato, non sempre la configurazione elettronica viene uguale a quella nella tavola periodica. Perché? Perché loro calcolano anche le forze di repulsione e io no?

Non è colpa tua. Semplicemente ci sono degli elementi che fanno eccezione e la cui configurazione elettronica non è prevedibile in quel modo. Ma da quello che mi ricordo tutti gli elementi che fanno eccezione sono nella serie di transizione d (il cromo fa sicuramente eccezione, anche il rame se non ricordo male), quelli che hai postato tu dovrebbero seguire la regola.
 
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view post Posted on 29/9/2014, 13:43
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Immane Rompiball

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OK, appoggio e confermo le spiegazioni date da DamLarson meno che una.
CITAZIONE
Con buona pace di Law :D garantisco a tutti che un fascio di elettroni può generare figure di diffrazione ed interferenza al pari di un onda elettromagnetica ed una prova sperimentale vale più di cento discorsi. Anzi, vi cerco qualche foto ;)

Forse, la mia risposta o il tentativo di convincere Incredibile che un elettrone non è un'onda è stato maleinterpretato. Un fascio di elettroni si comporta come un'onda EM. Non ci piove. Ma un fascio di elettroni, come in un vecchio tubo a raggi catodici dei vecchi TV si comporta come un'onda in quanto si sposta nel vuoto portando cariche elettriche da catodo ad anodo. Ma non è una semplice onda EM. L'onda EM viene prodotta perchè le cariche elettriche si spostano nel vuoto a causa della variazione dello stato di carica spaziale durante il viaggio da catodo ad anodo. Quindi, come gli elettroni "mediano" il flusso di cariche elettriche dentro un conduttore altrettanto fanno nel vuoto.
Lasciatemi insistere che un elettrone non è equivalente ad una ond EM e non è nemmeno paragonabile al rapporto esistente tra fotone ed onda em.
Quindi, non occorre convincermi che un fascio di elettroni possa produrre un campo EM al suo d'indorno e che le due cose esistano e si influenzino a vicenda. Mi chi hanno spappolato i maroni con l'effetto Aaronov Bohm... e tutti ad insistere con questa faccenda, attribuendogli effetti magici. Ma, l'elettrone non è la particella che media l'onda EM, se non il fotone, chi non ci crede può leggersi Wiki e chi non crede a wiki cerhi il suo mentore specifico. :)
 
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view post Posted on 29/9/2014, 21:07
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Noioso

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Ehhhh, lo dicevo che il vaso di Pandora è stato scoperchiato :)
Forse mi sono espresso male anche io. In sostanza, quello che intendevo dire è questo: http://it.wikipedia.org/wiki/Dualismo_onda-particella e questo http://it.wikipedia.org/wiki/Esperimento_d...oppia_fenditura
In sostanza, la natura ondulatoria della materia è ormai stata osservata sia su particelle neutre (che quindi non generano campi EM in grado di influenzare nulla) fino addirittura su fasci di macromolecole!! In poche parole, questo dualismo della materia teorizzato per principio di complementarità con la natura "doppia" dela luce, è ormai sperimentalmente dimostrato anche su sistemi "quasi classici". Non chiedetemi spiegazioni, non ne ho. Posso solo riferirvi i risultati degli ultimi esperimenti in merito, ma potete leggerli direttamente sulle pagine che ho linkato. :)
 
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