tailieunhanh - Bài Giảng Hóa Đại Cương 1 - Chương 5

NHỮNG TRẠNG THÁI CHUNG CỦA LỚP VỎ ELECTRON Ta đã biết khi khảo sát hệ vi mô, tất cả các thông tin đều chỉ có thể lấy từ phương trình sóng Schrodinger. Phương trình sóng Schrodinger chỉ có thể giải chính xác cho hệ một electron, một hạt nhân. Đối với nguyên tử nhiều electron, nhiệm vụ của cơ lượng tử cũng là việc xác định các hàm ψ mô tả những trạng thái chung của toàn bộ hệ thống electron của cả lớp vỏ electron và những giá trị năng lượng E tương ứng. Nguyên tử nhiều electron đơn. | Chương 5 NGUYÊN TỬ NHIỀU ELECTRON CHƯƠNG 5 NGUYÊN TỬ NHIỀU ELECTRON TRẠNG THÁI CHUNG CỦA LỚP VỎ ELECTRON Ta đã biết khi khảo sát hệ vi mô tất cả các thông tin đều chỉ có thể lấy từ phương trình sóng Schrodinger. Phương trình sóng Schrodinger chỉ có thể giải chính xác cho hệ một electron một hạt nhân. Đối với nguyên tử nhiều electron nhiệm vụ của cơ lượng tử cũng là việc xác định các hàm t mô tả những trạng thái chung của toàn bộ hệ thống electron của cả lớp vỏ electron và những giá trị năng lượng E tương ứng. Nguyên tử nhiều electron đơn giản nhất là He. Từ phương trình sóng Schrodinger A T A . TT . H ự Eự . Lúc ấy toán tử Hamilton A. A T- A h 2 H T1 T2 U1 U2 U12 Với T1 -- - .Vi2 12 1 2 12 1 9 1 8n2 m d 2 d 2 d 2 V là toán tử La place V2 -d- 2 1 r - .r12 2 rì . a T2 - h 2 n2 m Ze 2 r1 Ze2 U 2 - U1 và U2 lần lượt r2 V 2 U1 là thế năng của electron 1 và 2 trong trường lực của hạt nhân U12 thế năng tương tác r12 tĩnh điện giữa 2 electron Ta thấy trong biểu thức toán tử H phức tạp hơn trong trường hợp nguyên tử H nhiều. Trong nguyên tử không thể có trạng thái cá thể của từng electron mỗi electron đều có những tương tác của nó với hạt nhân và những tương tác giữa nó với các electron khác. Vì vậy khi khảo sát cho nguyên tử nhiều electron như He có 2 electron thì người ta phải xét toàn bộ electron với He phải xét cho cả 2 electron . Những trạng thái chung cho toàn bộ electron phải được mô tả bởi những hàm sóng phụ thuộc vào toạ độ của tất cả các electron. Như He hàm không gian cho He chung 2 electron của He - cũng là của nguyên tử He -do một cách gần đúng xem nhân đứng yên là t t ni li mi n2 l2 m2 t 1 2 hoặc biểu diễn dưới dạng toạ độ cầu ự ự r1 61 01 r2 62 y2 ự 1 2 Còn hàm sóng toàn phần của He có dạng ự ự r1 61 01 ơ1 r2 62 y2 ơ2 Phương trình sóng Schrodinger không thể giải chính xác cho nguyên tử nhiều electron - ngay cả He. Do vậy người ta phải đưa ra một mô hình nào đó để giải quyết khó khăn này. SỐ CƠ SỞ hình hạt độc lập Trong trường hợp .