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电子云与原子轨道解读

电子云不是云,是概率分布图

电子云是电子在原子核外空间出现的概率密度分布图。它不是实际的电子,可以理解为电子可能出现的概率轨迹。

电子云轮廓图

电子在原子核外空间出现概率为90% 的空间圈出来,即电子云轮廓图。实际是指,电子大概率会出现的空间区域。我们只能知道电子可能会出现在一片区域,至于某个瞬间,电子出现在这片区域哪一个具体位置,我们不知道;电子何时会出现在下一个位置点,我们也不知道。

我们无法预测电子即将出现在某个点的时刻。

我们无法预测某时刻电子的运动轨迹。

实际上,我们对于微观世界的理解,非常非常有限 ······ 

电子云与原子轨道解读

当我们对如此尺度的空间进行探索、对如此尺度的物质进行研究,最好用的工具其实是数学 ······ 普通的实验工具,对于电子来讲,都显得过于巨大,而数学思想可以无穷小,也可以无穷大,它可以打破尺度的概念。

原子轨道

量子力学里,把电子在原子核外的一个空间运动状态 称为一个原子轨道。

原子轨道的本质

本质:电子可能会出现的区域。具体而言,原子轨道是在环绕着一个原子的许多电子( 电子云 )中,个别电子可能的量子态 ,并以轨道波函数描述。它大约可以被函数所描述的规律,来大致预测它可能的区域,以及计算出它可能出现的区域的位置坐标。工具一般是薛定谔方程。原子轨道是单电子 薛定谔方程的合理解 ψ (x,y,z)。

原子轨道是有形状的:

s 轨道电子的电子云轮廓图是球形;

p 轨道电子的电子云轮廓图呈对称的哑铃型,有 3 个互相垂直的延伸方向;

d 轨道电子的电子云轮廓图呈花瓣形,有 5 个延伸方向;

f 轨道电子云更加复杂,有 7 个延伸方向 ······ 

(责任编辑:化学自习室)
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