Provinziallehrer für Chemie John Dalton im Jahr 1803Jahr eröffnete das "Gesetz der Mehrfachbeziehungen". Diese Theorie besagt, dass, wenn ein bestimmtes chemisches Element Verbindungen mit anderen Elementen bilden kann, jeder Teil der Masse einen Teil der Masse einer anderen Substanz hat und die Beziehungen zwischen ihnen dieselben sind wie zwischen kleinen ganzen Zahlen. Dies war der erste Versuch, die komplexe Struktur der Materie zu erklären. 1808 schlug derselbe Wissenschaftler vor, das von ihm entdeckte Gesetz zu erklären, dass Atome in verschiedenen Elementen unterschiedliche Massen haben können.
Das erste Atommodell wurde 1904 erstellt.Die elektronische Struktur des Atoms in diesem Modell nannten Wissenschaftler "Pudding mit Rosinen". Es wurde angenommen, dass ein Atom ein Körper mit einer positiven Ladung ist, in dem seine Komponenten gleichmäßig gemischt sind. Eine solche Theorie könnte die Frage nicht beantworten, ob die Bestandteile des Atoms in Bewegung sind oder sich in Ruhe befinden. Fast zeitgleich mit der Theorie des "Pudding" schlug der Japaner Nagaoka daher eine Theorie vor, in der die Struktur der Elektronenhülle eines Atoms mit dem Sonnensystem verglichen wurde. In Bezug auf die Tatsache, dass seine Komponenten beim Drehen um ein Atom Energie verlieren müssen und dies nicht den Gesetzen der Elektrodynamik entspricht, lehnte Vin die Planetentheorie ab.
Nach der Entdeckung des Elektrons wurde jedoch klar, dass die Struktur des Atoms komplexer ist als gedacht. Es stellten sich Fragen: Was ist ein Elektron? Wie ist es angeordnet? Gibt es noch andere subatomare Partikel?
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurde die Planetentheorie schließlich akzeptiert. Es wurde klar, dass jedes Elektron, das sich wie ein Planet um die Sonne in der Umlaufbahn des Kerns bewegt, seine eigene Flugbahn hat.
Aber weitere Experimente und Studienwiderlegte eine solche Meinung. Es stellte sich heraus, dass die Elektronen keine eigene Flugbahn haben. Es ist jedoch möglich, die Region vorherzusagen, in der dieses Teilchen am häufigsten vorkommt. Die Elektronen kreisen um den Kern und bilden ein Orbital, das als Elektronenhülle bezeichnet wird. Nun war es notwendig, die Struktur der Elektronenschalen von Atomen zu untersuchen. Physiker interessierten sich für Fragen: Wie genau bewegen sich Elektronen? Gibt es Ordnung in dieser Bewegung? Vielleicht ist die Bewegung chaotisch?
Der Urvater der Atomphysik N.Bohr und eine Reihe solcher bedeutender Wissenschaftler haben bewiesen: Elektronen drehen sich durch Schalenschichten, und ihre Bewegung entspricht bestimmten Gesetzen. Es war notwendig, die Struktur der Elektronenschalen von Atomen genau und gründlich zu untersuchen.
Es ist besonders wichtig, diese Struktur für die Chemie zu kennen,Da die Eigenschaften der Materie bereits klar waren, hängen sie von der Struktur und dem Verhalten der Elektronen ab. Unter diesem Gesichtspunkt ist das Verhalten des Elektronenorbitals das wichtigste Merkmal dieses Teilchens. Es wurde festgestellt, dass je näher sich die Elektronen am Atomkern befinden, desto mehr Anstrengungen unternommen werden müssen, um die Elektronen-Kern-Bindung aufzubrechen. Die neben dem Kern befindlichen Elektronen haben eine maximale Bindung, aber eine minimale Energiereserve. Bei externen Elektronen hingegen wird die Bindung zum Kern geschwächt und die Energiereserve erhöht. Auf diese Weise werden Elektronenschichten um das Atom herum gebildet. Die Struktur der Elektronenschalen der Atome ist klarer geworden. Es stellte sich heraus, dass Energieniveaus (Schichten) Partikel mit engen Energiereserven bilden.
Heute ist bekannt, dass das Energieniveauhängt von n ab (dies ist eine Quantenzahl) und entspricht ganzen Zahlen von 1 bis 7. Die Struktur der Elektronenschalen von Atomen und die größte Anzahl von Elektronen auf jeder Ebene wird durch die Formel N = 2n2 bestimmt.
Ein Großbuchstabe in dieser Formel kennzeichnet die größte Anzahl von Elektronen in jeder Ebene, und ein kleiner Buchstabe kennzeichnet die Seriennummer dieser Ebene.
Die Struktur der Elektronenhülle von Atomenstellt fest, dass es in der ersten Schale nicht mehr als zwei Atome geben kann und in der vierten - nicht mehr als 32. Die äußere, vollständige Ebene enthält nicht mehr als 8 Elektronen. Schichten mit weniger Elektronen gelten als unvollständig.
