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微观化学世界
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某一天大伟叫醒了在课堂睡觉的同学,请他帮忙找找看,下面的量子数有哪些错误的地方n=4,l=2,ml=-3,ms=-1/2这位同学说:「磁量子数ml=-2是错误,因为ml永远必须大于0」。请问这同学的叙述是正确吗?
磁量子数 ml = -2 是错误,因为 ml 永远必须介于 –l 与 +l 之间
根据「八隅体理论」所描述的自然状态,在真空状态下「单独存在的Cl-阴离子与单独存在的Na+阳离子」比「单独存在的Cl原子与单独存在的Na原子」还稳定。此叙述是否正确?
「八隅体理论」所描述的自然状态指的是当发生化学反应时原子得电子或失去电子的趋势。对于单独存在的原子都是以电中性为最稳定的状态。
当电子填入「反键结的轨域」,由於正负电荷同时变大,会使分子的键结变得更弱。此叙述是否正确?
是因为不同原子的原子轨域相互干涉形成破坏性的干涉,造成两个原子之间产生节面形成电子分布密度下降,两个原子核正电荷暴露相互排斥,因此化学键结变弱甚至断键!
以「八隅体理论」为基础发展出的「路易士结构理论」常常用来了解分子的化学键结。由於「路易士结构理论」无法提供分子上电子能阶的资讯,因此也无法预测分子是否有颜色。此叙述是否正确?
量子力学的波函数建设性的干涉与破坏性的干涉最主要是发生在不同原子上的波函数,如果不同原子上波函数的能阶接近,如果这两个波函数产生建设性的干涉就会让化学键变强,反之如果形成破坏性的干涉就会让化学键变弱或甚至断键。此叙述是否正确?
一般而言,离子键的阴离子与阳离子距离越近,离子键的强度越大。此叙述是否正确?
所有稳定的路易斯结构(LewisStructure)都必须符合八隅体规则(Octetrule)。此叙述是否正确?
价层壳的主量子数大于3以上的原子常常会借用空的d轨域容纳更多的电子使得姓氏电贺降低,这些稳定的刘易斯结构 (Lewis Structure) 常常违反合八隅体规则 (Octet rule)喔!^^
一共价键的键数越多,此共价键不但解离能越大而且其长度越短。此叙述是否正确呢?
根据上面绘图正确的SO2路易斯结构判断此VSEPR公式(formula)是AX2E1,此负离子的幾何形狀是角型,此叙述是否正确呢?
「价键理论」中的「混成轨域」指的是中心原子本身的2~7个价层壳原子轨域重新混成产生不同几何形状的新原子轨域。这些新的原子轨域能阶相同(即为「简并状态」),而且依照「VSEPR」所预测的方位跟其它原子的原子轨域形成σ键。此叙述是否正确?
化学键是极性,而分子却可能是非极性。此叙述是否正确?
分子上的电子其实也像原子上的电子会分布在不同能阶的波函数运动。在分子中,电子运动的波函数通常涵盖在两个或两个以上的原子核,此波函数称为「分子轨域molecularorbital」,而原子轨域(atomicorbital)的波函数只涵盖在单一原子核。此叙述是否正确呢?
当利用薛丁格(薛定谔)方程式去解分子上电子运动的波函数ψ时,因为方程式变得太复杂了,只好使用近似的解来解其波函数。在化学领域化学家的近似方式:将不同原子价层壳的所有原子轨域以线性组合方式得到新的波函数。此叙述是否正确呢?
电子的离域性让不符合八隅体规则的分子也可能稳定存在。此叙述是否正确?
拥有共轭系统的有机分子其HOMO与LUMO常常为π分子轨域。此叙述是否正确?
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