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《張東海老師原子化學(xué)學(xué)考點(diǎn)總結(jié)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、原子化學(xué)學(xué)考點(diǎn)總結(jié)1第一章原子的基本狀況（總結(jié)）一、原子的大小和質(zhì)量1、原子的大小-10各類原子有不同的直徑，其數(shù)目級(jí)均為10m.2、原子的質(zhì)量在物理和化學(xué)學(xué)上原子的質(zhì)量一般用它們的相對(duì)質(zhì)量來(lái)表示，質(zhì)量單12位為C的質(zhì)量的1/12。二、原子的組成1、E.原子核式結(jié)構(gòu)模型原子是由原子核和核外電子組成：原子核處于原子的中心位置，其直徑-15-14在10m到10m之間，原子核帶正電荷，其數(shù)值為原子序數(shù)乘單位電荷-10數(shù)值；電子分布在原子核外，分布直徑為10m。2、E.原子核式結(jié)構(gòu)模型的驗(yàn)證1）、庫(kù)侖散射公式（1）式中：M為α粒子的質(zhì)量，v為
2、α粒子的速率，Z為原子核的電荷數(shù)，θ為散射角，b為碰撞參數(shù)。公式（1）未能直接和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。2）、E.散射公式?d??()()（2）??2?式中：dσ稱為微分散射截面，其數(shù)學(xué)意義是α粒子散射到θ-θ+dθ之間立體角為dΩ內(nèi)每位原子的有效散射截面。公式的實(shí)用范圍θ=450-1500.3、原子核的大小恐怕借助E.散射理論可以恐怕出原子核的大小，即α粒子距原子核的近來(lái)距離：?(1?)m??2?()2因?yàn)镋.散射公式在θ=1500時(shí)仍有效，所以取θ=1500
3、。3第二章、原子的基態(tài)和幅射（玻爾氫原子理論）一、玻爾理論1、玻爾理論的基礎(chǔ)1）、氫原子波譜的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律氫原子波譜的波數(shù)的通常規(guī)律：~11v?R(?)（1）H2222mn式中:m=1,2,3,…;對(duì)每一個(gè)m,n=m+1,m+2,m+3,….4354）、原子的核式結(jié)構(gòu)模型2、玻爾理論電子繞原子核運(yùn)動(dòng)體系的總能量：21ZeE??（2）4??2r0考慮到波譜的通常規(guī)律，（1）式兩側(cè)同乘hc則有：~?h??hcR(?)???(?)(3)假如原子幅射前的能量E2,幅射后的能量為E1(E1
4、,(4)式，原子的能量取正數(shù)，則有：hcRHE??(5)2n考慮到原子的結(jié)構(gòu)，玻爾提出下述假設(shè)：4假設(shè)1：原子中才能實(shí)現(xiàn)的電子軌道必須符合下述條件E??13.6eV1由氫原子波數(shù)公式，可以得出氫原子的里德伯常數(shù)：242?meR?H23(4??)hc0考慮到原子核的質(zhì)量不是無(wú)限大的，原子核也是運(yùn)動(dòng)的，則里德伯常數(shù)變?yōu)椋?42?me1111R???m(4??)01?1?MM-1R??3、玻爾理論的驗(yàn)證-101）氫原子的第一玻爾直徑的理論值為a1=0.529×10m，這與原子的大小的數(shù)目級(jí)是一致的。2）氫原子的電離電勢(shì)為13.6eV,這一結(jié)果和實(shí)驗(yàn)一致
5、。3)里德伯常數(shù)的理論值與實(shí)驗(yàn)值一致。4）J.Frank,G.Hertz實(shí)驗(yàn)否認(rèn)原子基態(tài)的存在5）史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)證明原子的角動(dòng)量是量子化的4、玻爾理論的改進(jìn)-索末菲橢圓軌道理論1）量子化條件：?p?d??n?hnφ=1,2,3,…,n?prdr?nrhnr=n-1,n-2,…,0nhp?mr2?????2?p?mr?r52）軌道的大小與能量24???(n?n)?nr?224???ha0101b?(n?n)n?nnr??22?4??n???an?nnr?n?n?nr?2422?meZE??n222(4??)nh05、玻爾的量子理論與精典理
6、論的對(duì)應(yīng)關(guān)系1)能量對(duì)應(yīng)關(guān)系按精典電磁理論，電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)，不斷幅射能量，體系能量不斷減少。能量是連續(xù)變化的。根據(jù)玻爾量子理論原子物理公式，體系能量的變化為：2112(n?m)(n?m)?E?RhcZ(?)?RhcZn,當(dāng)n很大，?n?n?m??n時(shí)，2112?n?E?RhcZ(?)?2RhcZ}n,當(dāng)n??,?n?1，?E?0,能量可以說(shuō)是連續(xù)變化的，量子化的特點(diǎn)消失。2）幅射頻度對(duì)應(yīng)關(guān)系精典幅射頻度：?3n量子幅射頻度：62(m?n)(m?n)??當(dāng)n很大，?n?n?m??n時(shí)原子物理公式，2?n??2RcZ?n???1,2,3
7、,...3n??f??當(dāng)n很大，?n?n?m??n時(shí)，量子頻度等于發(fā)射體圓周運(yùn)動(dòng)的頻度及其高次諧頻，量子理論與精典理論一致。當(dāng)n不大時(shí)，量子頻度與精典頻度不符合，但有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。3）對(duì)應(yīng)原理的通常描述對(duì)于一個(gè)具有一維自由度量子體系，其作藥量為J??pdq?nh假如體系的狀態(tài)發(fā)生改變，則體系的能量、作藥量也發(fā)生改變。?E?E所以：???n?????J?J對(duì)于一維簡(jiǎn)諧振子，振子震動(dòng)一周的作藥量為J??pdx??2m(E?U)dxdJ??dt?所以振子震動(dòng)的頻度：f??對(duì)于復(fù)雜的震動(dòng)，其震動(dòng)的頻
