جوہری مدارس کیا ہیں؟

کیمسٹری اور فزکس میں، جوہری مدارس لہر کا ایک فنکشن ہیں، جس میں ایک جوہری طور پر ایک جوہری نیوکلیو یا نیوکللی نظام کے ارد گرد میں دو سے زیادہ برقی خصوصیات کی خصوصیات کی وضاحت کرتا ہے. آبادی کو اکثر تین جہتی علاقے کے طور پر پیش کیا جاتا ہے جس میں ایک الیکٹران کو تلاش کرنے کے 95 فیصد امکانات موجود ہیں.

آبادی اور مدار

جب سیارے سورج کے ارد گرد چلتا ہے تو، اس راستے کی وضاحت کرتا ہے جس نے مدار کہا. اسی طرح، نیوکلیس کے ارد گرد کے گردوں میں گردوں میں گھومنے والے الیکٹرانوں کی شکل میں ایٹم کی نمائندگی کی جاسکتی ہے. اصل میں، سب کچھ مختلف ہے، اور الیکٹرانوں کی جگہ کے علاقوں میں ہیں جوہری ایبلبلز کے طور پر جانا جاتا ہے. کیمسٹری شروڈرنگر لہر مساوات کی حساب کے لئے ایٹم کے آسان ماڈل سے مطمئن ہے اور، اس کے مطابق، الیکٹرانوں کے ممکنہ ریاستوں کا تعین کرتے ہیں.

مدارس اور مدارس کی آواز اسی طرح کی ہے، لیکن ان کے پاس مکمل طور پر مختلف معنی ہیں. ان کے درمیان فرق کو سمجھنا ضروری ہے.

شبیہیں کی تصویر کی عدم اطمینان

کسی چیز کی تحریک کی تیاری کی بناء پر، آپ کو یہ جاننا ضروری ہے کہ اعتراض کہاں ہے، اور اس کو قائم کرنے کے قابل ہو جائے گا کہ وہ ایک لمحے میں کہاں رہیں. ایک برقی کے لئے یہ نہیں کیا جا سکتا.

Heisenberg کے غیر یقینی حقیقت کے مطابق، ایک اس بات کو بالکل معلوم نہیں ہوسکتا ہے کہ ذرہ ذرہ کہاں ہے اور جہاں وہ بعد میں تبدیل ہوجائے گا. (حقیقت میں، اصول یہ ہے کہ اس کے ساتھ ساتھ ایک ہی تعین اور اس کی رفتار اور رفتار کے مطلق درستگی کے ساتھ یہ ناممکن ہے کہ).

لہذا، نیوکلیو کے ارد گرد الیکٹرون موشن کی ایک مدار کی تعمیر کرنا ناممکن ہے. کیا یہ ایک بڑی مسئلہ ہے؟ نہیں، یہ نہیں ہے. اگر کوئی چیز ناممکن ہے تو اسے لے جانا اور اس کے ارد گرد ہونے کے طریقے تلاش کرنا چاہئے.

ہائیڈروجن کا الیکٹران - 1s-orbital

فرض کریں کہ ایک ہائڈروجن ایٹم موجود ہے اور ایک مخصوص وقت میں گرافیک طور پر ایک الیکٹران کی حیثیت رکھتا ہے. جلد ہی اس کے بعد، طریقہ کار کو بار بار کیا جاتا ہے، اور مبصر کو پتہ چلتا ہے کہ ذرہ نئی پوزیشن میں ہے. جیسا کہ یہ دوسری جگہ میں پہلی جگہ سے آیا، یہ معلوم نہیں ہے.

اگر آپ اس طرح کام کرتے رہیں گے تو، اس جگہوں کا ایک قسم 3 نقشہ جس میں ذرہ مل جائے گا، آہستہ آہستہ تشکیل دے گا.

ایک ہائیڈروجن ایٹم کے معاملے میں، ایک الیکٹران نیچیو کے ارد گرد کرویی جگہ کے اندر کہیں بھی واقع ہوسکتا ہے. اس خطے کو اس شعبے کی کراس سیکشن سے پتہ چلتا ہے.

95٪ وقت (یا کسی دوسرے فیصد، چونکہ کائنات کا صرف طول و عرض صرف مطمئن ثابت ہوسکتا ہے)، الیکٹران خلا کے منصفانہ آسانی سے بیان کردہ علاقے کے اندر اندر نسکس تک کافی قریب ہو گا. اس طرح کی سائٹ ایک زبانی طور پر کہا جاتا ہے. جوہری مدارس خلا کے علاقے ہیں جن میں الیکٹران موجود ہے.

وہ وہاں کیا کر رہا ہے ہم نہیں جانتے، ہم نہیں جان سکتے ہیں اور اس وجہ سے ہم صرف اس مسئلے کو نظر انداز کرتے ہیں! ہم صرف یہ کہہ سکتے ہیں کہ اگر ایک الیکٹرانک کسی مخصوص آبادی میں ہے، تو اس میں ایک خاص توانائی ہوگی.

ہر آبادی کا نام ہے.

ہائڈروجن کے الیکٹرانے پر قبضہ کر لیا گیا جگہ 1s -bitbitale کہا جاتا ہے. یہاں یونٹ یہ بتاتا ہے کہ ذرہ نیویگیشن کے قریب ترین توانائی کی سطح پر ہے. ایس مدار کی شکل کے بارے میں بات کرتی ہے. ایس - مباحثے نکلوں کے بارے میں وسیع پیمانے پر متفق ہیں - کم سے کم اس کے مرکز میں ایک نیچ کے ساتھ کافی گھنے مواد کے کھوکھلی گیند کے طور پر.

2s

اگلے آبائی 2 لاکھ ہے. یہ 1s کی طرح ہے، اس کے علاوہ، سب سے زیادہ ممکنہ برقی علاقے کے علاقے نکلوں سے کہیں زیادہ واقع ہے. یہ دوسری توانائی کی سطح کی آبادی ہے.

اگر آپ قریب سے نظر آتے ہیں، تو آپ دیکھ سکتے ہیں کہ اس کے قریب قریب ایک اور علاقہ تھوڑا سا زیادہ الیکٹران کثافت ("کثافت" کا ایک اور طریقہ ہے جس کا امکان یہ ہے کہ یہ ذرہ ایک مخصوص جگہ میں موجود ہے).

2s-electrons (اور 3s، 4s، وغیرہ) ان کے کچھ وقت خرچ کرنے کے مقابلے میں جوہری کی مرکز کے قریب بہت زیادہ خرچ کرتے ہیں. اس کے نتیجے میں ان کی توانائی میں تھوڑی سی کمی ہے. قریبی الیکٹروئن نیچ کے قریب پہنچ جاتے ہیں، کم از کم ان کی توانائی ہوتی ہے.

3s-، 4s -bitbitals (اور اسی طرح) ایٹم کے مرکز سے کہیں زیادہ واقع ہیں.

P -bitbitals

تمام الیکٹرنز ایس-مدارس میں نہیں رہتے ہیں (حقیقت میں، ان میں سے بہت کم موجود ہیں). پہلی توانائی کی سطح پر، ان کے لئے صرف دستیاب مقام 1 سیکنڈ ہے، دوسرا، 2 اور 2 پی شامل ہیں.

اس قسم کی آبادییں 2 جیسی گببارے کی طرح ہیں، بنیادی طور پر ایک دوسرے سے منسلک ہیں. آریگرم خلا کے 3 جہتی علاقے کے کراس سیکشن کو ظاہر کرتی ہے. ایک بار پھر، آبادی ایک واحد علاقہ دکھاتا ہے جس میں 95٪ امکانات کے ساتھ انفرادی الیکٹران کو تلاش کرنا پڑتا ہے.

اگر ہم ایک افقی طیارے تصور کرتے ہیں جو بنیادی طور پر اس طرح سے گزرتے ہیں کہ مدار کا ایک حصہ طیارے سے اوپر اور نیچے اس کے نیچے ہو جائے گا، تو اس جہاز میں الیکٹران کو تلاش کرنے کی ایک صفر امکان ہے. تو ذرہ ایک حصے سے ایک دوسرے سے کیسے نکل جاتا ہے اگر یہ بنیادی طیارے سے کبھی نہیں نکل سکتا؟ یہ اس کی لہر فطرت کی وجہ سے ہے.

ایس کے برعکس، پی - مدار میں ایک واضح سمت ہے.

کسی بھی توانائی کی سطح پر، آپ کو ایک دوسرے کو صحیح زاویہ پر واقع تین بالکل برابر پی-مباحثہ حاصل ہوسکتے ہیں. وہ اختیاری طور پر علامتوں کی پی ایچ، پی اور پی _{ز کی} طرف سے نامزد ہیں. لہذا یہ سہولت کے لئے قبول کیا جاتا ہے - ایکس، Y یا Z کی طرف سے کیا مراد ہے، مسلسل مسلسل تبدیل ہوجاتا ہے، کیونکہ ایٹم بے ترتیب طور پر خلا میں چلتا ہے.

دوسری توانائی کی سطح پر P -bitbitals کو 2p _ایکس ، 2 پی _Y اور 2p _ز کہا جاتا ہے. اسی طرح کی آبادی اور مندرجہ ذیل ہیں - 3p _x ، 3p _y ، 3p _z ، 4p _x ، 4p _y ، 4p _z اور so on.

سب سے پہلے کے علاوہ تمام سطحوں p -bitbitals ہے. اعلی "پنکھڑیوں" پر قابو پائے جاتے ہیں، نیکولس سے زیادہ فاصلے پر الیکٹران کے سب سے زیادہ ممکنہ مقام کے ساتھ.

D- اور F- مباحثے

ایس اور پی مباحثوں کے علاوہ، اعلی توانائی کی سطحوں پر الیکٹرانوں کے لئے دستیاب دیگر مباحثے موجود ہیں. تیسری میں، پانچ D -bitbitals (پیچیدہ سائز اور ناموں کے ساتھ) کے وجود کے ساتھ ساتھ 3s اور 3p مباحثے (3p _x ، 3p، 3p _ز ) ممکن ہے. مجموعی طور پر، ان میں سے 9 ہیں.

چوتھا، 4 اور 4 پی اور 4 ڈی کے ساتھ ساتھ، 7 اضافی F-orbitals ظاہر ہوتے ہیں - صرف 16، تمام توانائی کے سطح پر بھی دستیاب ہیں.

مباحثے میں الیکٹرانز لگانا

ایک ایٹم ایک بہت عجیب گھر کے طور پر تصور کیا جاسکتا ہے (جیسے ایک الٹا ہوا پرامڈ) پہلی منزل پر رہنے والے ایک کور کے ساتھ اور برقیوں پر قبضہ اونچائی پر مختلف کمرےوں کے ساتھ:

• پہلی منزل پر صرف 1 کمرہ (1s) ہے؛
• دوسرے کمرے میں پہلے سے ہی 4 (2، 2 پی _ایکس ، 2 پی _یو اور 2 پی _ز ) ہیں؛
• تیسری منزل پر 9 کمرہ (ایک 3s، تین 3 پی اور پانچ 3D مدارس) ہیں اور اسی طرح.

لیکن کمرے بہت بڑے نہیں ہیں. ان میں سے ہر ایک میں صرف 2 برقی ہوتے ہیں.

جوہری آبادیوں کو ظاہر کرنے کے لئے ایک آسان طریقہ جس میں یہ ذرات موجود ہیں "کوانٹم خلیات" کو ڈھونڈنا ہے.

کوانٹم خلیات

جوہری شکلیں ان میں برقیوں کے ساتھ چوکوں کی شکل میں نمائندگی کی جاسکتی ہیں، جو تیر کی شکل میں دکھایا جاتا ہے. اکثر تیر کی طرف اشارہ کرتے ہیں اور نیچے سے ظاہر ہوتا ہے کہ یہ ذرات ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں.

ایک ایٹم میں مختلف برقی ہونے کی ضرورت مقدار کو نظر انداز کا نتیجہ ہے. اگر وہ مختلف مباحثے پر ہیں - یہ ٹھیک ہے، لیکن اگر وہ ایک پر واقع ہیں تو ان کے درمیان کچھ ٹھیک ٹھیک فرق ہونا ضروری ہے. کوانٹم اصول نے "سپن" کہا جاتا ہے کہ ایک پراپرٹی کے ساتھ ذرات کو طاقت دیتا ہے جو تیر کی سمت ہے.

دو الیکٹرانوں کے ساتھ 1s -bit ایک مربع کے طور پر پیش کیا جاتا ہے جس کے ساتھ دو تیر کی طرف اشارہ کیا جاتا ہے، لیکن یہ بھی 1 کے طور پر بھی تیزی سے لکھا جا سکتا ہے. یہ "ایک دو" کے طور پر پڑھا جاتا ہے، اور "اس مربع میں نہیں ہے" کے طور پر. اس تناظر میں نمبروں کو الجھن نہ کرو. سب سے پہلے توانائی کی سطح کو مسترد کرتا ہے، اور دوسرا دوسری زبان میں ذرات کی تعداد کی نشاندہی کرتا ہے.

Hybridization

کیمسٹری میں، ہائبرڈائزیشن نیو ہائبرڈ والوں میں جوہری مبلغوں کو اختلاط کرنے کا تصور ہے، کیمیکل بانڈز کے قیام کے ساتھ الیکٹرانوں کو جوڑنے کے قابل. سپک سنبھالنے سے متعلق مرکبات جیسے کیمیکل بانڈز کی وضاحت کرتا ہے. اس ماڈل میں، کاربن 2s اور 2p کے جوہری مداروں کو مخلوط کیا جاتا ہے، دو اسپیکر بناتا ہے. ایکٹیٹین سی ₂ ایچ ₂ ین بانڈ اور دو اضافی π-بانڈ کے قیام کے ساتھ دو کاربن جوہریوں کے سپا سپل سے متعلق ہوتا ہے.

سنترپت ہائڈروکاربون میں جوہری کاربن مباحثے میں ایک گببارے کی شکل میں ایک ہی ہائبرڈ سپا ^3- مدارس موجود ہیں، جن میں سے ایک حصہ دوسرے سے زیادہ بڑا ہے.

سپا ² -ہائبرڈائزیشن پچھلے لوگوں کی طرح ہے اور ایک ایس اور دو پی-مباحثوں کو موازنہ کرکے بنایا جاتا ہے. مثال کے طور پر، ethylene انوکل میں تین سپا ² اور ایک پی آربلائٹل قائم کیے جاتے ہیں.

جوہری آبادی: بھرنے کے اصول

کیمیائی عناصر کی ایک طولاتی میز میں ایک ایٹم سے ایک دوسرے سے ٹرانزیشن کا نمائندگی، اگلے دستیاب آبائی میں ایک اضافی ذرہ رکھ کر کسی کو اگلے ایٹم کا الیکٹرانک ڈھانچہ قائم کرسکتا ہے.

اعلی توانائی کی سطح کو بھرنے سے پہلے الیکٹروز، کور کے قریب واقع کم پر قبضہ کرتے ہیں. جہاں بھی کوئی انتخاب ہے، وہ علیحدہ علیحدگی کو بھرتے ہیں.

بھرنے کا یہ حکم ہنڈ کی حکمران کے نام سے جانا جاتا ہے. یہ صرف اس وقت لاگو ہوتا ہے جب ایٹمی آبادیوں کو برابر توانائی ملے گی اور الیکٹرانوں کے درمیان مائع کو کم کرنے میں بھی مدد ملتی ہے، جو جوہری زیادہ مستحکم ہوتا ہے.

یہ غور کیا جانا چاہئے کہ ایس-مدارال میں توانائی ہمیشہ اسی توانائی کی سطح پر پی کے مقابلے میں تھوڑا سا کم ہوتا ہے، لہذا سابق ہمیشہ ماضی سے پہلے بھرتے ہیں.

کیا واقعی عجیب ہے 3D آبادی کی حیثیت ہے. وہ 4s سے زیادہ اعلی سطح پر ہیں، اور اس وجہ سے 4s مباحثے پہلے سے بھرے ہوئے ہیں، اور پھر تمام 3 اور 4 پی مدارس.

ایک ہی الجھن اعلی سطح پر ان کے درمیان زیادہ مداخلت کے ساتھ ہوتا ہے. لہذا، مثال کے طور پر، جب تک تمام 6s پر قبضہ نہیں کیا جاتا ہے جب تک ایٹم کلاسیکی 4F بھرا نہیں ہوتا.

بھرنے کا حکم جاننا الیکٹرانک ڈھانچے کی وضاحت کرنے کے بارے میں سمجھنے کے لئے مرکزی ہے.