Pauli Exclusion Principple vs Hund Rule
Tom qab pom cov qauv atomic, muaj ntau tus qauv los piav qhia seb cov electrons nyob hauv atom li cas. Schrodinger tau los nrog lub tswv yim ntawm muaj "orbitals" nyob rau hauv lub atom. Pauli Exclusion Principple and Hund rule kuj tau muab tso rau pem hauv ntej los piav qhia txog lub orbitals thiab electrons hauv atoms.
Pauli Exclusion Principple
Pauli Exclusion Txoj Cai hais tias tsis muaj ob lub electrons hauv ib lub atom tuaj yeem muaj plaub tus lej quantum tib yam. Orbitals ntawm ib lub atom tau piav qhia los ntawm peb tus lej quantum. Cov no yog tus thawj quantum tooj (n), angular momentum / azimuthal quantum tooj (l) thiab magnetic quantum tooj (ml). Los ntawm cov no, tus thawj quantum tooj txhais lub plhaub. Nws tuaj yeem coj tus nqi ntawm tus lej. Qhov no zoo ib yam li lub sij hawm ntawm qhov cuam tshuam ntawm atom nyob rau hauv daim ntawv periodic. Angular momentum quantum tooj tuaj yeem muaj qhov tseem ceeb ntawm 0, 1, 2, 3 rau n-1. Tus naj npawb ntawm sub shells nyob ntawm tus lej quantum no. Thiab kuv txiav txim siab cov duab ntawm lub orbital. Piv txwv li, yog l=o ces lub orbital yog s, thiab rau p orbital, l=1, rau d orbital l=2, thiab rau f orbital l=3. Magnetic quantum tooj txiav txim seb tus naj npawb ntawm orbitals ntawm lub zog sib npaug. Hauv lwm lo lus, peb hu cov degenerate orbitals. ml tuaj yeem muaj nuj nqis ntawm –l rau +l. Lwm yam tshaj li peb tus lej quantum no muaj lwm tus lej quantum uas txhais cov electrons. Qhov no yog hu ua electrons spin quantum tooj (ms) thiab muaj qhov tseem ceeb +1/2 thiab -1/2. Yog li, txhawm rau txheeb xyuas lub xeev ntawm ib qho hluav taws xob hauv ib qho atom peb yuav tsum qhia tag nrho plaub tus lej quantum. Electrons nyob hauv atomic orbitals thiab tsuas yog ob lub electrons tuaj yeem nyob hauv lub orbital. Tsis tas li ntawd, ob lub electrons no muaj qhov sib txawv. Yog li ntawd, qhov uas tau hais nyob rau hauv Pauli Txoj Cai Kev Cuam Tshuam yog qhov tseeb. Piv txwv li, peb coj ob lub electrons hauv 3p qib. Lub hauv paus ntsiab lus quantum tooj rau ob qho tib si electrons yog 3. l yog 1 txij li thaum cov electrons nyob hauv p orbital. ml yog -1, 0 thiab +1. Yog li ntawd, muaj 3 p degenerated orbitals. Tag nrho cov txiaj ntsig no zoo ib yam rau ob qho tib si electrons peb tab tom txiav txim siab. Tab sis txij li ob lub electrons nyob hauv tib lub orbital lawv muaj qhov sib txawv. Yog li ntawd, tus spin quantum tooj txawv (ib tug muaj +1/2 thiab lwm yam muaj -1/2).
Hund rule
Hund txoj cai tuaj yeem piav qhia raws li hauv qab no.
Txoj kev ruaj khov tshaj plaws ntawm cov khoom siv hluav taws xob hauv cov plhaub sub (degenerate orbitals) yog ib qho uas muaj ntau tshaj plaws ntawm qhov sib npaug. Lawv muaj qhov siab tshaj plaws multiplicity.”
Raws li qhov no, txhua lub plhaub sub yuav sau nrog ib lub tshuab hluav taws xob nyob rau hauv tib lub voj voog ua ntej nws muab ob npaug rau lwm lub tshuab hluav taws xob. Vim yog cov qauv sau no, cov khoom siv hluav taws xob tsawg tiv thaiv los ntawm cov nucleus; Yog li, lawv muaj qhov sib cuam tshuam zoo tshaj plaws ntawm electron-nuclear.
Qhov txawv ntawm Pauli Exclusion Principple thiab Hund Rule yog dab tsi?
• Pauli Exclusion Txoj Cai yog hais txog quantum tooj ntawm atom. Hund txoj cai yog hais txog yuav ua li cas electrons tau ntim rau lub orbitals ntawm ib lub atom.
• Pauli Exclusion Principple hais tias tsuas muaj ob lub electrons ib lub orbital xwb. Thiab Hund txoj cai hais tias tsuas yog tom qab sau ib qho hluav taws xob rau txhua lub orbital, electron khub yuav tshwm sim.
• Pauli Exclusion Principple piav qhia txog yuav ua li cas electrons hauv tib lub orbitals muaj qhov sib txawv. Qhov no tuaj yeem siv los piav txog Txoj Cai Hund.