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電子云

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-08-18
電子云是近代對電子在核外空間分布方式的形象描繪,它區(qū)別于行星軌道式模型。電子有波粒二象性,它不像宏觀物體的運動那樣有確定的軌道,因此畫不出它的運動軌跡。我們不能預言它在某一時刻究竟出現(xiàn)在核外空間的哪個地方,只能知道它在某處出現(xiàn)的機會有多少。為此,就以單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)幾率,即幾率密度大小,用小黑點的疏密來表示。小黑點密處表示電子出現(xiàn)的幾率密度大,小黑點疏處幾率密度小,看上去好像一片帶負電的云狀物籠罩在原子核周圍,因此叫電子云。在量子化學中,用一個波函數(shù)Ψxyz)表征電子的運動狀態(tài),并且用它的模的平方|Ψ|2值表示單位體積內(nèi)電子在核外空間某處出現(xiàn)的幾率,即幾率密度,所以電子云實際上就是|Ψ|2在空間的分布。研究電子云的空間分布主要包括它的徑向分布和角度分布兩個方面。徑向分布探求電子出現(xiàn)的幾率大小和離核遠近的關系,被看作在半徑為r,厚度為dr的薄球殼內(nèi)電子出現(xiàn)的幾率。角度分布探究電子出現(xiàn)的幾率和角度的關系。例如s態(tài)電子,角度分布呈球形對稱,同一球面上不同角度方向上電子出現(xiàn)的幾率密度相同。p態(tài)電子呈8字形,不同角度方向上幾率密度不等。有了pz的角度分布,再有n=22p的徑向分布,就可以綜合兩者得到2pz的電子云圖形。由于2p3p的徑向分布不同,2pz3pz的電子云圖形也不同。
 
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