結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)知識點
結(jié)構(gòu)化學(xué)課程是高等學(xué)?;瘜W(xué)專業(yè)的主干課程之一,也是應(yīng)用化學(xué)、材料化學(xué)等專業(yè)的基礎(chǔ)理論課。接下來學(xué)習(xí)啦小編為你整理了結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)知識點,一起來看看吧。
結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)知識點:量子力學(xué)
經(jīng)典物理學(xué)是由Newton(牛頓)的力學(xué),Maxwell(麥克斯韋)的電磁場理論,Gibbs(吉布斯)的熱力學(xué)和Boltzmann(玻耳茲曼)的統(tǒng)計物理學(xué)等組成,而經(jīng)典物理學(xué)卻無法解釋黑體輻射,光電效應(yīng),電子波性等微觀的現(xiàn)象。
黑體:是一種可以全部吸收照射到它上面的各種波長輻射的物體,帶一個微孔的空心金屬球,非常接近黑體,進(jìn)入金屬球小孔的輻射,經(jīng)多次吸收,反射使射入的輻射實際全被吸收,當(dāng)空腔受熱,空腔壁會發(fā)出輻射,極少數(shù)從小孔逸出,它是理想的吸收體也是理想的放射體,若把幾種金屬物體加熱到同一溫度,黑體放熱最多,用棱鏡把黑體發(fā)出的輻射分開就可測出指定狹窄的頻率范圍的黑體的能量。
規(guī)律:頻率相同下 黑體的能量隨溫度的升高而增大,
溫度相同下 黑體的能量呈峰型,峰植大致出現(xiàn)在頻率范圍是0.6-1.0/10-14S-1。
且隨著溫度的升高,能量最大值向高頻移動.
加熱金屬塊時,開始發(fā)紅光,后依次為橙,白,藍(lán)白。
黑體輻射頻率為v的能量是hv的整數(shù)倍.
光電效應(yīng)和光子學(xué)說:
Planck能量量子化提出標(biāo)志量子理論的誕生。
光電效應(yīng)是光照在金屬表面上使金屬放出電子的現(xiàn)象,實驗證實:
1.只有當(dāng)照射光的頻率超過金屬最小頻率(臨閾頻率)時,金屬才能發(fā)出電子,不同金屬的最小頻率不同,大多金屬的最小頻率位于紫外區(qū)。
2.增強光照而不改變照射光頻率,則只能使發(fā)射的光電子數(shù)增多,不影響動能。
3.照射光的頻率增強,逸出電子動能增強。
光是一束光子流,每一種頻率的光的能量都有一個最小單位光子,其能量和光子的頻率成正比,即 E=hv
光子還有質(zhì)量,但是光子的靜止質(zhì)量是0,按相對論質(zhì)能定律光子的質(zhì)量是
m=hv/c2
光子的動量:p=mc=hv/c=h/波長
光的強度取決于單位體積內(nèi)光子的數(shù)目,即光子密度。
光電效應(yīng)方程:hv(照射光頻率)=W(逸出功)+E(逸出電子動能)
實物微粒的波粒二象性:
由de Broglie(德布羅意)提出:p=h/波長
電子具有粒性,在化合物中可以作為帶電的微粒獨立存在(電子自身獨立存在,不是依附在其他原子或分子上的電子)
M.Born(玻恩)認(rèn)為在空間任何一點上波的強度(即振幅絕對值平方)和粒子出現(xiàn)的概率成正比,電子的波性是和微粒的統(tǒng)計聯(lián)系在一起,對大量的粒子而言衍射強度(波強)大的地方粒子出現(xiàn)的數(shù)目就多概率就大,反之則相反。
結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)知識點:微觀粒子與宏觀粒子的比較
1.宏觀物體同時具有確定的坐標(biāo)和動量可用牛頓力學(xué)描述(經(jīng)典力學(xué)),微觀粒子不同時具有確定的坐標(biāo)和動量,只能用量子力學(xué)描述。
2.宏觀物體有連續(xù)可測的運動軌道,可追蹤各個物體的運動軌跡加以分辨,微觀粒子具有概率分布特性不可能分辨出各個粒子的軌跡。
3.宏觀粒子可以處于任意的能量狀態(tài),體系的能量可以為任意的,連續(xù)變化的數(shù)值,微觀粒子只能處于特定的能量狀態(tài),能量的改變量不可以取任意,連續(xù)變化的數(shù)值,只能是分立的,即量子化的。
4.不確定度關(guān)系對宏觀物體沒有實際意義,在不確定度關(guān)系式中Planck常數(shù)可以當(dāng)作0,微觀粒子遵循不確定度關(guān)系,h(Planck常數(shù))不能看作0,所以可以用不確定度關(guān)系來分辨微觀粒子和宏觀粒子.
結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)知識點:共價鍵和雙原子分子
廣義:化學(xué)鍵是將原子結(jié)合成物質(zhì)世界的作用力。狹義上通常將化學(xué)鍵定義為分子或晶體中兩個或多個原子間的強烈相互作用,導(dǎo)致形成相對穩(wěn)定的分子和晶體。
將原子結(jié)合成物質(zhì)世界的作用力,也就是泛化學(xué)鍵。共價鍵、離子鍵和金屬鍵是化學(xué)鍵的三種極限鍵型。
次級鍵:原子通過上述三種極限鍵組成分子后,分子之間以及分子以上層次的超分子及有序高級結(jié)構(gòu)的組裝體,則是依靠氫鍵、鹽鍵、一些弱的共價鍵和相互作用以及范德華力等將分子結(jié)合在一起。它們比強相互作用的化學(xué)鍵小1~2個數(shù)量級。因此又被稱為次級鍵。
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