Современная математика. Исток. Проблемы. Перспективы. Александр Сергеевич Стрекалов
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Современная математика. Исток. Проблемы. Перспективы - Александр Сергеевич Стрекалов страница 15

СКАЧАТЬ тем больше его заряд и тем большее количество электронов оно может удержать на своих орбитах. «У ядра атома золота иной заряд, чем у ядра атома меди или серы. Уравновешиваются эти различные заряды электронными оболочками разных размеров. Эти разные оболочки в одних и тех же случаях будут вести себя совсем не одинаково. Атомы серы будут, например, легко соединяться с теми атомами, с которыми медь будет соединяться с трудом, и т. д.»

      Далее физиками, шедшим по путям Менделеева, было установлено, что «при переходе от одной клетки Периодической системы к другой заряд ядра атома элемента, соответствующего исходной клетке, возрастет на единицу. Соответственно этому к электронной оболочке прибавляется один электрон. К расчету движения электронов в оболочке атома неприменимы законы обычной механики – эти движения описываются <…> квантовой механикой. Из законов этой механики следует, что электроны, обращаясь вокруг ядра атома по своим орбитам, не могут находиться от ядра на любом расстоянии. Как планеты вокруг Солнца, на строго определенных расстояниях вокруг тяжелого ядра двигаются легкие “планеты” – электроны. Пути, по которым двигаются электроны, имеют предел своей “населенности”. Ближайшие к ядру пути, образующие как бы внутренний слой электронной оболочки вокруг ядра, вмещают два электрона, следующий слой – восемь, еще более удаленный слой – восемнадцать, за ним – тридцать два и т.д. Этот порядок заполнения атома электронами и определяет свойства периодической таблицы.

      Самый простой атом – водородный. Заряд его ядра равен единице, и вокруг этого ядра на определенном расстоянии обращается один единственный электрон. В электронной оболочке атома гелия два электрона. Они целиком заполняют самый близкий к ядру, внутренний слой электронной оболочки. Таким образом, прибавление числа электронов у последующих элементов может идти только за счет образования новых слоев.

      Так происходит у третьего элемента – лития. Два электрона, из трех, которыми он обладает, движутся в первом, внутреннем слое электронной оболочки; третий электрон располагается уже во втором слое.

      У четвертого по порядку элемента – бериллия – во втором слое прибавляется еще один электрон, то есть всего там их оказывается два. У бора с его зарядом ядра, равным пяти единицам, во втором слое будет три электрона. Углерод будет иметь во втором слое четыре электрона, азот – пять электронов, кислород – шесть, фтор – семь, неон – восемь. Этим достигается предел заполнения второго слоя электронной оболочки.

      Таким образом, в атоме неона, как и в атоме гелия, ядро окружено законченными слоями электронной оболочки. Эта замкнутость слоев затрудняет отрыв какого-либо электрона от электронной оболочки и тем самым затрудняет вовлечение атома в какое-либо химическое соединение. И действительно, мы знаем, что и гелий и неон сходны по своей химической инертности.

      Дальше, СКАЧАТЬ