Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Аналитическая химия -> Бабушкин А.А. -> "Методы спектрального анализа " -> 11

Методы спектрального анализа - Бабушкин А.А.

Бабушкин А.А., Бажулин П.А., Королев Ф.А., Левшин Л.В. Методы спектрального анализа — МГУ, 1962. — 509 c.
Скачать (прямая ссылка): babushkinmetodispektralnogoanaliza1962.pdf
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 241 >> Следующая


Спектры комбинационного рассеяния легко позволяют установить характер размещения отдельных групп атомов в молекуле, например орто-, пара- и жега-замещенные производные бензола, различить цис-и транс-изомеры (особенно с привлечением инфракрасных спектров). Водные растворы могут быть полнее изучены при помощи спектров комбинационного рассеяния, так как исследованиям в инфракрасной области сильно мешает спектр поглощения воды. Раздел /

ЭМИССИОННЫЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Глава 1

ЭМИССИОННЫЕ СПЕКТРЫ АТОМОВ И ОСНОВЫ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

§ 6. ЭМИССИОННЫЕ СПЕКТРЫ АТОМОВ

Каждая спектральная линия в спектре атомов характеризуется длиной волны Я, измеренной в единицах A(IA=It)-8 см = IO-4Jx), и интенсивностью, точнее вероятностью, излучения. Как длины волн спектральных линий, так и вероятности излучения определяются свойствами атомной системы. Не входя в тонкости, остановимся на основных свойствах излучения атома, главным образом на тех, которые необходимы для уяснения деталей эмиссионного спектрального анализа.

Излучение энергии атомсм определяется известным правилом частот Бора:

Ь = h — = E2- E1,

X 2 1

где Ei и E2 — значения энергии атомной системы (E2>El), h — постоянная Планка (6,625 • Ю-27 эрг • сек), X — длина волны и v—частота излучения.

Энергетические состояния атома поддаются систематизации при помощи правил квантовой механики. Вкратце эта систематизация сводится к следующему.

Квантовые числа электрона в атоме. Каждый электрон в атоме имеет определенное состояние, характеризуемое квантовыми числами п, I, т, s. Главное квантовое число п определяет номер оболочки, к которой принадлежит электрон. Для каждой оболочки с номером п возможно несколько электронов с различными орбитальными квантовыми числами: / = 0, 1,2,..., п—1 (значения этих чисел символически обозначаются буквами S, р, d, f, ...). Магнитное квантовое число т определяет состояния электрона, различающиеся целочисленными значениями проекций орбитальных моментов на направление магнитного поля: т— ±l,± (/—1)... 0. Для каждого значения I возможны 2/+1 значений т и, следовательно, различных состояний электрона. Кроме того, каждый электрон характеризуется спиновым квантовым числом s, равным '/г- В поле спин электрона располагается по полю или против поля: соответственно S = '/а или — '/г-

Согласно принципу Паули, атом не может иметь двух и более электронов, все квантовые числа которых одинаковы. Поэтому в соответст-

21 вии со схемой табл. 1 при 1 — 0 возможны два s-электрона, для /=1 возможно не более шести р-электронов, для 1 = 2— не более десяти й?-электронов и т. д.

Совокупность всех электронов в атоме составляет конфигурацию электронов, которая может быть записана символически путем последовательного написания состояний всех электронов. Например, 11 электронов в атоме Na составляют конфигурацию ls22s22p63s. Числа справа сверху от символов I указывают число электронов, имеющих данные значения пи/.

Таблица 1 Подсчет числа электронов с квантовым числом I

I т I S Число электронов
0 0 + 1/2 —1/2 2
1 + 1 + 1/2 -1/2 5
0 + 1/2 -1/2
—1 + 1/2 -1/2

+2 + 1

О —1

—2

+ 1/2 + 1/2 + 1/2 + 1/2 + 1/2

-1/2 -1/2 -1/2 -1/2 -1/2

10

Спектроскопические термы атомов. Энергия всей электронной системы атома (без учета свойств ядра), определяемая конфигурацией электронов в электронном облаке атома, характеризуется квантовыми числами L, S и /. Эти квантовые числа определяют величины моментов количеств движения электронных оболочек. Эти моменты получаются по правилу векторного сложения моментов количеств движения отдельных электронов. Так как квантовое число I определяет момент количества движения электрона на орбите, то общий орбитальный момент (квантовое число L) всей оболочки определяется правилом

L= (стрелка над символом квантового числа обозначает, что сло-

I

жение производится векториально). Для любой замкнутой электронной оболочки (s2, р6, a10, fu) общий орбитальный момент L = 0. Энергетические состояния атома (термы) с различными значениями L = O, 1, 2, 3, 4, 5, 6,... обозначаются большими буквами: S, Р, D, F, G, Н, /...

Суммарный спиновый момент оболочки (квантовое число S) полу-

—*¦ —>

чается аналогичным образом: S = I1S1 . Величина суммарного спинового

момента определяет кратность термов, их мультиплетность: ^ = 25+1-

Общий момент атома (электронной оболочки) определяется внутренним квантовым числом J, получаемым по правилу сложения векто-

-»-»-»-» -T

ров L и S--J = LjrS (мы ограничиваемся рассмотрением простейшего случая LS-связи электронов в агоме).

Квантовые числа L и / определяют полностью состояние атома (спектроскопический терм), который символически можно записать, например, так: 3Р°. Около символа терма слева вверху ставится индекс мультиплетности, справа внизу—значение внутреннего квантового чис-

22 ла J, справа вверху — значок нечетности терма (°), если арифметическая сумма Hi нечетная.

Излучение спектральных линий может происходить при переходе атомной системы между двумя термами различной четности; переход между термами одной четности обычно дает очень слабые спектральные линии.
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 241 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама