Visa fråga/svar

 

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [19483]

Fråga:
For Arsenic: Provide a list of allowed terms in the LS-koupling schemes.Specify the allowed states by specifying the J. Order the states in order of energy(lowest to highest)making use of Hund's ruls.
/Sara s, Lund universitet, Malmö

Svar:
Detta ser ut som en övningsuppgift som du skall lära dig något av. Jag antyder därför bara hur du skall gå till väga.

Vi börjar med att ta reda på elektronkonfigurationen för arsenik, se Webelements för arsenik (länk 1). As har alltså 33 elektroner i följande konfiguration:

[Ar].3d10.4s2.4p3

De aktiva elektronerna är de tre i 4p-skalet, dvs 3 stycken l=1 (banimpulsmoment) elektroner. Dessa kopplas sedan separat till ett S (totala spinnet) och ett L (totala banimpulsmomentet). Slutligen kopplas det totala banimpulsmomentet L och det totala spinnet S till ett slutligt J (totala rörelsemängdsmomentet).

Hunds tre regler beskrivs mycket bra i Hund's_rules och länk 2.

1 Termen med högst multiplicitet ligger lägst.

2 För en given multiplicitet är termen med det största L-värdet det lägsta.

3 För atomer med halvfyllda skal eller mindre är nivån med det lägsta värdet på J den lägsta.

Man måste även se till att pauliprincipen uppfylls.

1 Tre elektroner har maximalt S=3/2 och alltså multipliciteten 4.

2 Med alla tre elektroner i samma spinntillstånd (ms=+1/2) måste de ha olika ml dvs -1, 0 och 1 (se nedanstående figur). Detta mosvarar L=0, dvs ett S-tillstånd (att totala spinnet och L=0 båda betecknas med S är lite konfunderande).

3 Med S=3/2 och L=0 är J=3/2 det enda möjliga. Den lägsta nivån (grundtillståndet) är alltså 4S3/2, vilket stämmer bra med Term symbol på sidan länk 1.



/Peter E

Nyckelord: elektronskal [12]; pauliprincipen [10];

1 http://www.webelements.com/arsenic/
2 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atomic/hund.html#c1

*

 

 

Frågelådan innehåller 7599 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2021-10-19 17:15:01.

 

***


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.