1.2
אטום מורכב משלושה חלקיקים תת-אטומיים – אלקטרונים, פרוטונים ונויטרונים. פרוטונים בעלי מטען חיובי ונייטרונים ניטרליים מבחינה חשמלית מהווים את גרעין האטום, שבו שוכנים כל המטען החיובי ורוב המסה של האטום.
אלקטרונים הם המרכיבים הטעונים שלילית, בעלי מסה נמוכה, הממוקמים בחלל הריק סביב הגרעין. אטום הוא נייטרלי מבחינה חשמלית כאשר יש לו אלקטרונים רבים כמו פרוטונים.
אלקטרונים מפגינים אופי כפול – חלקיק וגל. מיקומם בחלל והאנרגיה שלהם הם תכונות משלימות. לכן, עבור אלקטרון בעל אנרגיה מוגדרת היטב, מיקומו אינו ודאי.
המודל הקוונטי של אטום מנבא כי ההסתברות למצוא אלקטרון של אנרגיה נתונה באזור תלת ממדי במרחב יכולה להיקבע מריבוע פונקציית הגל המבטא את אופיו הגלי של האלקטרון, המכונה גם צפיפות ההסתברות של האלקטרונים.
פונקציה המתארת את המיקום המרחבי הסביר של אלקטרון בעל אנרגיה מסוימת באטום נקראת אורביטל אטומי.
כל אורביטל מתאים לשילוב ייחודי של שלושה מספרים קוונטיים. המספר הקוונטי העיקרי, n, מקבץ אורביטלים לרמות אנרגיה או קליפות.
התנע הזוויתי, או אזימוטל, מספר קוונטי, l, מקבץ אורביטלים בתוך קונכיות לתת-קליפות. כל ערך של l מתאים לאורביטל s, p, d או f בעל צורה משתנה.
לחלק מצורות המסלול עשויות להיות אוריינטציות אפשריות מרובות, שכל אחת מהן משויכת למספר קוונטי מגנטי, ml. מספר הכיוונים עבור תת-מעטפת נתונה שווה ל-two-l ועוד אחד.
המספר הקוונטי הרביעי – המספר הקוונטי של ספין, ms – משויך לאלקטרונים היושבים באורביטל ויש לו רק שני ערכים אפשריים: "פלוס חצי" ו"מינוס חצי". זה מבטיח שלאף שני אלקטרונים באטום אין ערכים זהים לכל ארבעת המספרים הקוונטיים.
כיסוי האורביטלים זה על גבי זה יוצר צורה כדורית בערך, כמו "ענן" של אלקטרונים המקיף את הגרעין. זו הסיבה שאטומים מיוצגים בדרך כלל כספירות.
אטום כולל פרוטונים וניוטרונים, הכלולים בתוך הליבה המרכזית הצפופה הנקראת הגרעין, כאשר אלקטרונים נמצאים סביב הגרעין. בהתחשב בדואליות הגל-חלקיק של אלקטרו…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.