Накратко за комплекса: структурата на електронните черупки на атомите

Учител по провинциална химия Джон Далтън през 1803 г.Закона за множествените отношения. Тази теория казва, че ако даден химичен елемент може да образува съединения с други елементи, тогава всяка част от масата ще има част от масата на друго вещество и взаимоотношенията между тях ще бъдат същите като между малките числа. Това беше първият опит да се обясни сложната структура на материята. През 1808 г. един и същ учен, опитвайки се да обясни открития от него закон, предполага, че в различните елементи атомите могат да имат различни маси.

Първият модел на атома е създаден през 1904 г. Електронната структура на атома в този модел учените нарича "пудинг със стафиди". Смята се, че един атом е тяло с положителен заряд, в което неговите компоненти са равномерно смесени. Такава теория не може да отговори на въпроса дали съставките на атома са в движение или в покой. Следователно, почти едновременно с теорията на "пудинг", японската Nagaoka предлага теория, в която структурата на електронната обвивка на атома е оприличена на слънчевата система. Въпреки това, като се позоваваме на факта, че когато се върти около един атом неговите компоненти трябва да загубят енергия и това не съответства на законите на електродинамиката, Вин отхвърли планетарната теория.

Обаче след откриването на електрона стана ясно, че структурата на атома е по-сложна, отколкото се е предполагало. Възниха въпроси: какво е електронен? Как е уредено? Има ли други субатомни частици?

До началото на двадесети век планетарната теория беше окончателно приета. Стана ясно, че всеки електронен, който се движи по орбитата на ядрото като планета около Слънцето, има своя собствена траектория.

Но по-нататъшни експерименти и изследванияопровергава това становище. Оказа се, че електроните нямат собствена траектория, но е възможно да се предскаже района, в който тази частица се оказва най-често. Обръщайки се около ядрото, електроните образуват орбитална структура, която се нарича електронна обвивка. Сега беше необходимо да се изследва структурата на електронните черупки на атомите. Физиците се интересуваха от въпросите: как точно се движат електроните? Има ли ред в това движение? Може би движението е хаотично?

Професор по атомна физика Н.Бор и редица едни и същи големи учени са доказали: електроните въртят слоевете на черупките и тяхното движение отговаря на определени закони. Необходимо е да се изследва структурата на електронните черупки на атомите гъсто и подробно.

Особено важно е да се знае тази структура за химията,защото свойствата на материята, това вече беше ясно, зависят от устройството и поведението на електроните. От тази гледна точка поведението на орбиталните електрони е най-важната характеристика на тази частица. Установено е, че колкото по-близо до ядрото на атома са електроните, толкова повече усилия е необходимо, за да се прекъсне връзката между електронните ядра. Електроните, разположени в близост до ядрото, имат максималната връзка с него, но минималният енергиен резерв. При външните електрони, от друга страна, връзката с ядрото отслабва и енергийният резерв се увеличава. По този начин около атома се формират електронни слоеве. Структурата на електронните черупки на атомите стана по-ясна. Оказа се, че енергийните нива (слоеве) образуват частици, близки до енергийния резерв.

Днес е известно, че нивото на енергиязависи от n (това квантово число) и съответства на числа от 1 до 7. Структурата на електронните черупки на атомите и най-големият брой електрони на всяко ниво се определя от формулата N = 2n2.

Големият знак в тази формула обозначава най-големия брой електрони във всяко ниво, а малкият показва коренния номер на това ниво.

Структурата на електронната обвивка на атомитеустановява, че в първата черупка може да има не повече от два атома, а в четвъртото - не повече от 32. Външното завършено ниво съдържа не повече от 8 електрона. Слоеве, където електроните са по-малки, се считат за непълни.