परमाणु ऑर्बिटल 3D
इस सिमुलेशन के समीकरण
| n | मुख्य क्वांटम संख्या | कोश: यहाँ 1, 2, 3 या 4; यह ऊर्जा और आकार तय करती है | |
|---|---|---|---|
| Z | नाभिकीय आवेश Z (हाइड्रोजन के लिए 1; एक-इलेक्ट्रॉन आयन के लिए ज़्यादा) | एक इलेक्ट्रॉन होने पर ऊर्जा केवल n पर निर्भर करती है, l पर नहीं | |
| E | ऑर्बिटल की ऊर्जा | शून्य वह स्थिति है जब इलेक्ट्रॉन नाभिक से पूरी तरह अलग हो; हाइड्रोजन के 1s के लिए −13.6 eV |
मौजूदा मानों के साथ:
| l | कोणीय संवेग क्वांटम संख्या (दिगंशी) | 0 = s, 1 = p, 2 = d, 3 = f; यह आकृति तय करती है | |
|---|---|---|---|
| m_l | चुंबकीय क्वांटम संख्या | −l से +l तक; दिखाए गए वास्तविक x, y, z ऑर्बिटल +m और −m के संयोजन हैं, इसलिए केवल |m_l| तय है | |
| निस्पंद | सतहें जहाँ इलेक्ट्रॉन कभी नहीं मिलता | त्रिज्य नोड गोले हैं, कोणीय नोड नाभिक से गुज़रते तल या शंकु; कुल n − 1 |
मौजूदा मानों के साथ:
| P(r) | त्रिज्य वितरण | दूरी r पर, सभी दिशाओं में, इलेक्ट्रॉन मिलने की संभावना; चार्ट इसे दिखाता है | |
|---|---|---|---|
| a₀ | बोर त्रिज्या | 52.9 pm, हाइड्रोजन में 1s इलेक्ट्रॉन की सबसे संभावित दूरी | |
| r_mp | सबसे संभावित दूरी | P(r) का सबसे ऊँचा शिखर |
मौजूदा मानों के साथ:
| ⟨r⟩ | नाभिक से औसत दूरी | मापी गई स्थितियों का चलता औसत इसी पर टिकता है |
|---|
मौजूदा मानों के साथ:
| विन्यास | इलेक्ट्रॉन विन्यास के लिए तत्व (परमाणु क्रमांक) | 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p के क्रम में भरा जाता है, हर उपकोश में हुंड के नियम और क्रोमियम व ताँबे जैसे ज्ञात अपवादों के साथ |
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मौजूदा मानों के साथ:
परमाणु ऑर्बिटल 3D कैसे इस्तेमाल करें
- एक ऑर्बिटल चुनें। बादल का हर बिंदु वह जगह है जहाँ इलेक्ट्रॉन मिल सकता है, जो हाइड्रोजन के तरंग फलन से लिया गया है, इसलिए जहाँ इलेक्ट्रॉन की संभावना ज़्यादा है वहाँ बादल घना और जहाँ कम है वहाँ विरल है। नीला और नारंगी तरंग फलन का चिह्न (कला) दिखाते हैं, जो तब मायने रखता है जब ऑर्बिटल आबंध बनाने के लिए अतिव्यापन करते हैं।
- भीतर देखने के लिए आगे का आधा भाग काट दें चुनें: 2s, 3s और 4s ऑर्बिटल गोलाकार नोड छिपाते हैं, ऐसे कोश जहाँ इलेक्ट्रॉन कभी नहीं मिलता, जो त्रिज्य वितरण के चार्ट में शिखरों के बीच खाली जगह के रूप में दिखते हैं। सफ़ेद चमक इलेक्ट्रॉन की स्थिति का एक माप है; समय के साथ चार्ट मापी गई दूरियाँ और उनका चलता औसत दिखाता है, जो ⟨r⟩ पर टिकता है।
- नाभिकीय आवेश बढ़ाएँ ताकि He⁺ या Li²⁺ जैसे एक-इलेक्ट्रॉन आयन में ऑर्बिटल 1 ÷ Z के अनुसार सिकुड़ता दिखे, और तत्व स्लाइडर खिसकाकर ज़ेनॉन तक किसी भी तत्व का इलेक्ट्रॉन विन्यास पाएँ, साथ में हुंड के नियम से अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या। बोर परमाणु सिमुलेटर पुराना ग्रहीय मॉडल और स्पेक्ट्रमी रेखाएँ दिखाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
परमाणु ऑर्बिटल क्या है?
एक तरंग फलन जो बताता है कि परमाणु में इलेक्ट्रॉन कहाँ मिलने की संभावना है। इसका वर्ग प्रायिकता घनत्व देता है, इसलिए ऑर्बिटल कोई पथ नहीं, बल्कि संभावना का बादल है। हर ऑर्बिटल में अधिकतम दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, विपरीत स्पिन वाले। इसकी आकृति क्वांटम संख्याएँ तय करती हैं: n आकार और ऊर्जा, l आकृति (s, p, d, f) और m_l दिशा।
p ऑर्बिटल के दो लोब क्यों होते हैं?
p ऑर्बिटल का कोणीय भाग x, y या z के समानुपाती होता है, नाभिक के एक ओर धनात्मक, दूसरी ओर ऋणात्मक और बीच के तल पर शून्य। वह तल एक कोणीय नोड है। दोनों लोब की कला विपरीत है, यहाँ नीले और नारंगी में; इलेक्ट्रॉन दोनों में बराबर संभावित है और नोडल तल पर कभी नहीं।
त्रिज्य और कोणीय नोड क्या हैं?
वे सतहें जहाँ तरंग फलन शून्य होता है। किसी ऑर्बिटल में कुल n − 1 नोड होते हैं: l कोणीय नोड (नाभिक से गुज़रते तल या शंकु) और n − l − 1 त्रिज्य नोड (गोले)। इसलिए 1s में कोई नहीं, 2s में एक गोला, 2p में एक तल, 3d में दो कोणीय नोड और 4f में तीन।
4s, 3d से पहले क्यों भरता है?
कई इलेक्ट्रॉन वाले परमाणुओं में भीतरी इलेक्ट्रॉन नाभिक को परिरक्षित करते हैं, और s इलेक्ट्रॉन, जो कुछ समय नाभिक के बहुत पास बिताता है, d इलेक्ट्रॉन से कम परिरक्षित होता है। इससे पोटैशियम और कैल्शियम में 4s, 3d से थोड़ा नीचे आ जाता है। 3d ऑर्बिटल भरना शुरू होते ही फिर 4s से नीचे चले जाते हैं; इसीलिए संक्रमण धातुएँ आयन बनाते समय पहले 4s इलेक्ट्रॉन खोती हैं, और क्रोमियम और ताँबा 3d⁵ 4s¹ और 3d¹⁰ 4s¹ लेते हैं।
यह कहता है कि WebGL बंद है।
3D दृश्य के लिए WebGL चाहिए, जो हर आधुनिक ब्राउज़र में होता है। ब्राउज़र सेटिंग में हार्डवेयर एक्सेलरेशन बंद होने या बहुत पुराने ग्राफ़िक्स ड्राइवर से यह बंद हो सकता है। हार्डवेयर एक्सेलरेशन चालू करें या दूसरा ब्राउज़र आज़माएँ।
क्या कुछ अपलोड होता है?
नहीं। सिमुलेशन आपका अपना ब्राउज़र WebGL से बनाता है; कहीं कुछ नहीं भेजा जाता, और पेज लोड होने के बाद यह ऑफ़लाइन भी चलता रहता है।