Electron Cloud: wat, hoe 5 belangrijke feiten die u moet weten

• Elektronenwolkmodel
• Feiten over elektronenwolken
• wie heeft de elektronenwolk ontdekt?
• wat zijn de energieniveaus van de elektronenwolk?

Elektronenwolk is een gebied rond de kern waarin a grote kans dat er elektronen worden gevonden.

Elektron:

De elektron is

• Een negatief geladen (vrij of begrensd) deeltje een atoom en lading op een enkel elektron is een eenheidslading.
• Het kleinste en lichtste deeltje in een atoom.
• Elektronen zijn constant in beweging terwijl ze rond de kern circuleren.
• Elektronen in atoom liggen in verschillende specifieke bolvormige schillen met verschillende diameters, algemeen erkend als energieniveau, waarin elektronen circuleren.
• De energie die in het elektron is opgesloten, wordt hoger als de bolvormige schillen groter zijn.

Ontdekking van het elektron:

• Sir William Crookes experimenteerde in een vacuüm met behulp van kathodestraalbuizen om de eigenschappen van heet metaal te begrijpen.
• Electron werd door hem ontdekt in het jaar 1897, toen hij de eigenschappen van kathodestraal observeerde.

Proton

“Een stabiel subatomair deeltje waargenomen in het grootste deel van het atoom, met een + ve. elektrisch geladen equivalent in grootte aan die van een elektron. "

Dit is een van de hoofdbestanddelen van een atoom. (met neutronen en elektronen)

Voorbeeld van proton

Een enkel proton wordt gevonden in de kern van een waterstofatoom.

Wie heeft de protonen ontdekt?

Proton De reis van mijn leven

Protonen zijn waargenomen als H + door Eugen Goldstein (1886). In 1909 ontdekte Ernest Rutherford ook alfa- en bètadeeltjes tijdens een experiment 'eerste splitsing' met een uraniumatoom. Hij hernoemde "protonen" op basis van het Griekse woord "protos", wat gedurende die tijd eerst betekent, in het algemeen aangeduid met p +. In het jaar 1911 ontdekte Ernest Rutherford een van zijn beroemde uitvinding van de fysica genaamd 'Atomic Nucleus', vanaf dat begin heeft de moderne fysica zijn nieuwe dimensie gekregen.

Wat is neutron?

Neutron

een subatomair deeltje met ongeveer dezelfde massa als een proton, maar zonder enige elektrische lading (ladingsvrij). Dit deeltje wordt in alle atoomkernen aangetroffen, behalve in gewone waterstof (H.¹).

Wie heeft de neutronen ontdekt?

James Chadwick uitgevonden neutron, gebruikte verstrooiingsgegevens om de massa van dit neutrale deeltje te berekenen.

Wie heeft de protonen ontdekt?

In 1899 ontdekte Rutherford alfa- en bètastralen uit uranium. Hij toonde later aan dat alfa-stralen de kernen zijn van heliumatomen. Hij ontdekte in 1914 dat de kern van een atoom een ​​extreem dichte, maar kleine fractie van het volume van een atoom vormde en dat deze kern een positieve lading had. De ontdekking van protonen kan worden toegeschreven aan Rutherford.

Belangrijke parameter van atoomdeeltjes

Massa van het elektron

De restmassa van het elektron is 9.1093837015 × 10^-31 kg​ Dit is 1 / 1836^th tijden van proton.

Kern

Atomen bestaan ​​uit een + vely ladingskern die wordt omringd door elektronenwolken die zijn opgeladen.

Over het algemeen is gecentraliseerde kern een verzameling positief geladen deeltjes genaamd proton en neutron neutraal deeltje, dus de algehele kern is + ve geladen.

Bindende energie:

Bindende energie is de minimale energie die nodig is om de kern van een atoom in zijn samenstellende delen te demonteren of te breken.

Vorm en grootte van het atoom:

Sommige atomen zijn perfect bolvormig. Hoewel een atoom geen duidelijke rand heeft, aangezien de elektronendichtheid langzaam afneemt, is de eigenschap die u kiest om op die atomen te kwantificeren exact hetzelfde, ongeacht in welke richting u het atoom uit H beschouwt.₂, He, Li en Ne zijn typische voorbeelden van het atoom.

De diameter van een atoom varieert van ongeveer 0.1 tot 0.5 nm (1 × 10^-10 m tot 5 × 10^-10 m) Daarom is een atoom een ​​miljoen keer kleiner dan mensenhaar.

Wat zit er in een Electron Cloud?

Elektronenwolk definitie

Een elektronenwolk is het gebied waar de kans op elektronenaanwezigheid in de omgeving van een atoomkern maximaal is. Het vertegenwoordigt een regio waarin de grootste kans op e-voorkomen aanwezig is.

Wie heeft de elektronenwolk ontdekt?

In het jaar 1920s, populaire natuurkundige Erwin Schrödinger geprojecteerd dat elektron reist als golven. Hij verklaarde ook door een vergelijking om de waarschijnlijkheid te berekenen dat een elektron in dat gebied bestaat.

Waarom wordt het een elektronenwolk genoemd?

Dit model wordt geïdentificeerd als een elektronenwolkmodel omdat elke orbitaal de kern van het atoom omgeeft en vergelijkbaar is met een vage wolk rond de kern. Het diepste deel van de wolk is het gebied dat de grootste kans heeft om in die tijd aanwezig te zijn. Omdat het erg lijkt op een normale wolk en het is een sterk geladen elektron, zo erkend als een elektronenwolk.

Ontdekking van elektronenwolken

Niels Bohr heeft het atomaire waterstofmodel geïntroduceerd in het jaar 1913, door te beschrijven dat de positief geladen kern zich in het midden bevindt, en protonen en neutronen op die centrale locatie hebben, en -ve elektronen blijven om die kern omgeven. Voor dit model blijft het elektron onder normale omstandigheden altijd op een bepaalde afstand van de kern en lettermensen hebben uitgewerkt dat de elektronenlocatie niet vaststaat, hoewel de positie ervan kan worden voorspeld, waar de kans groter is dat er sprake is van een wolk of een elektronenwolk. .

3+ belangrijke feiten van het Electron Cloud-model:

Dit model bevatte een vaste kern met protonen en neuronen, die op verschillende niveaus in de orbitaal omgeven zijn door een elektronenwolk.

Het diepste deel van de wolk is ergens waar het elektron de grootste kans heeft om te bestaan.

De beweging van het elektron gebeurt van negatief geladen delen naar delen die positief geladen waren. De negatief geladen stukjes van elk circuit hebben extra elektronen, terwijl de stukjes meer, extra elektronen willen. De elektronen springen dan naar een ander niveau. De stroom kan door het systeem stromen als de elektronen bewegen.

Hoe bewegen elektronen in de elektronenwolk?

Probeer om van negatief geladen delen naar positieve te gaan, omdat deze overtollig elektron hebben, terwijl er meer elektronen nodig zijn om zijn orbitaal volledig te vullen. Dus e- springt van de ene zone naar de andere, dus stroom stroomt er ook in omgekeerde richting door.   

Kan elektron op de kern vallen?

Over het algemeen valt elektron nooit in de kern; Het is echter waarschijnlijk dat het elektron bovenop de kern zal dwingen. Een elektron moet worden versneld met behulp van een deeltjesversneller (om voldoende energie te krijgen om de afstotende kracht te overwinnen die bestaat tussen deze elektronen die als een barrière werken) om een ​​neutron te produceren, na voltooiing van dit proces, zou e- de drempel kunnen overschrijden , vallen in de kern en kunnen interageren met protonen of neutronen. Als een e- van een H₂ atoom valt in zijn kern, zal een proton produceren.

Planetair versus elektronencloudmodel:

• Bohr's model behandelt het elektronenenergieniveau als duidelijk gedefinieerd als een baan om de kern (vergelijkbaar met een model, net zoals de planeet de zon omcirkelt).
• Omgekeerd behandelt het wolkenmodel de energieniveaus als waarschijnlijkheid van elektronenwolken, waarin te verwachten is dat elektronen in dat gebied of die regio's voorkomen.

Waar bevindt de elektronenwolk zich?

Electron Eigenschappen | Elektronen feiten

Elektroneneigenschappen als een golf:

• De elektronen draaien niet om de kern op de weg van een planeet, maar bestaan ​​eerder als golven of wolken. Het is dus als een golf op de frequentie van een snaar. Energietoestanden lijken veel op harmonischen van de frequentie.
• De elektronen bevinden zich niet op één punt, ook al wordt de kans op interactie met het elektron op één punt ontdekt in de golffunctie van het elektron. De lading op het elektron gedraagt ​​zich alsof het in de ruimte is uitgesmeerd, vierkant evenredig met de grootte van de golffunctie van het elektron in een bepaald stadium in de ruimte.

Elektroneneigenschappen zoals een deeltje:

• De elektronen die in een baan om de kern draaien, moeten een geheel getal zijn.
• In dit concept springt de e-sprong als een deeltje in een andere vooraf bepaalde orbitaal. Als energie en deeltje een interactie aangaan met het buitenste celelektron, zal het enige elektron zijn toestand veranderen als reactie op interactie.
• De elektronen behouden deeltjesachtige eigenschappen; Elke golftoestand heeft bijvoorbeeld dezelfde elektrische lading vanwege het elektronendeeltje. Elke golftoestand heeft één afzonderlijke, discrete spin (spin up of spin down) die wordt bepaald door zijn superpositie.

Energieniveaus van elektronenwolken

Elektronenbaan:

Hier zullen we bespreken,

Hoe zal elektron de celstructuren opvullen?  

Elektronen vulproces

• De e- vult in-shell en sub-shells in een proces dat semi-regulier proces wordt genoemd, zoals weergegeven in de bovenstaande afbeelding. 
• Het eerste shell-niveau (een 1s-subshell) wordt als eerste gevuld.
• Elektronen gaan naar de 2^nd level 2s sub-shell en ga zo maar door naar de 2p sub-shells. Dan zal een nieuw shell 3s-niveau vullen.
• De orbitaal van 4s vult zich echter vóór de 3D-cel, en de orbitalen van later vullen ook op dezelfde manier. (bijvoorbeeld, de cel 6s zal om deze reden worden gevuld voordat de 4f-cel wordt gevuld).

Hoeveel elektronen kunnen er in elke schil zitten?

Lees ook:

• Hoe thermische energie-efficiënte temperatuurregeling in elektronische apparaten te ontwerpen
• Is een foton een elektron?
• Beeldvormingstechnieken met elektronenmicroscopie
• Elektronen dichtheid
• Hoe de kinetische energie van een elektron te vinden
• Transmissie-elektronenmicroscoop tem
• Rasterelektronenmicroscoop sem
• Hoe de energie van een elektron te vinden
• Hoe het energieniveau van valentie-elektronen te vinden
• Optische versus elektronische zoeker

Dr Subrata Jana

Ik ben Subrata, Ph.D. in Engineering, meer specifiek geïnteresseerd in domeinen die verband houden met kern- en energiewetenschappen. Ik heb ervaring in meerdere domeinen, van Service Engineer voor elektronische aandrijvingen en microcontrollers tot gespecialiseerd R&D-werk. Ik heb aan verschillende projecten gewerkt, waaronder kernsplijting, fusie met fotovoltaïsche zonne-energie, het ontwerp van verwarmingselementen en andere projecten. Ik heb een grote interesse in het wetenschapsdomein, energie, elektronica en instrumentatie, en industriële automatisering, vooral vanwege het brede scala aan stimulerende problemen die dit vakgebied met zich meebrengt, en dat verandert elke dag door de industriële vraag. Ons doel hier is om deze onconventionele, complexe wetenschappelijke onderwerpen op een eenvoudige en begrijpelijke, to-the-point manier toe te lichten.