Page 75 - 442

Приклад 2. Розкрийте зміст поняття „атомна орбіталь”.
Відповідь:
Атомна орбіталь (АО) володіючи певною енергією та
відповідною формою є траєкторією руху електрона в полі
ядра. Якщо електрон – частинка корпускулярна, то атомна
орбіталь є однією з найважливіших характеристик. Електрон,
володіючи крім властивостей частинки, має і хвильові
властивості, які не можна характеризувати орбіталлю. Тому
вводиться нове поняття про атомну орбіталь, яке охоплює
корпускулярні та хвильові властивості електрона.
Математично для одноелектронного атома Гідрогену це
записується за допомогою рівняння Шредінгера:
2
2
2
      3 2 m
   ( E  U )  0
 2  2 z  2 h 2
де ψ (псі) – амплітуда електронної хвилі (хвильова функція,
яка залежить від просторових координат і в загальному
випадку від часу)
Переважно розглядається залежність хвильової функції від
координат;
m – маса електрона;
h – постійна Планка;
E – повна енергія електрона;
U – потенціальна енергія електрона.

Таким чином в рівняння Шредінгера входить дві
частини: перша – це сума похідних хвильової функції по
координатах і друга частина рівняння містить різницю Е–U,
яка дорівнює кінетичній енергії електрона.
Рівняння Шредінгера складне, точне його рішення
потребує сучасної обчислювальної техніки.
Як модель стану електрону в атомі у квантовій механіці
прийнято уявлення про електронну хмару, густина
відповідних ділянок якої пропорційна ймовірності