Разность - уровни - энергия
Cтраница 4
 |
Изменение внутренней энергии. [46] |
На рис. 8, а показано, что изменение внутренней энергии макросистемы происходит непрерывно таким образом, что каждое значение энергии отличается от предыдущего и последующего на бесконечно малую величину. Напротив, в случае микросистемы ( рис. 8 6) изменение внутренней энергии происходит скачкообразно, путем поглощения или выделения только такой порции энергии, которая сразу переводит атом или молекулу с одного энергетического уровня на другой. Это значит, что данная молекула способна поглотить из светового потока только такие фотоны, величина которых соответствует разности уровней энергии, присущих этой молекуле. Все остальные фотоны, меньшие и большие, не будут поглощаться данным веществом. [47]
Таким образом, у молекулы бутадиена появляются по сравнению с этиленом две дополнительные ор-битали. В соответствии с принципом Паули на каждой орбита-ли могут находиться два электрона с антипараллельными спинами, и четыре я-электрона бутадиена в основном состоянии занимают две низшие ( связывающие) МО Я1 и яа, а две высшие МО Я1 и Я2 являются разрыхляющими. Однако в молекуле бутадиена появляется возможность нового я - я - перехода: с верхней связывающей на нижнюю разрыхляющую орбиталь ( яа - Hiti), разность уровней энергии А. [48]
 |
Схематическое изображение изменения энергии при испарении катиона металла в вакуум и при переходе в раствор. [49] |
Из рис. 34 видно, что если для испарения в вакуум катион должен увеличить запас энергии на величину ьУисп, то для перехода в раствор он должен преодолеть лишь энергетический барьер w, причем w §; Доисп. Следовательно, если испарение катионов металла в вакуум процесс практически невозможный ( очень мало вероятный), то переход в раствор представляется процессом значительно более вероятным. Возможность подобного же растворения электронов неизмеримо меньше и поэтому, для простоты рассуждений, здесь мы ею пренебрежем. Разность уровней энергии между катионом на поверхности и в растворе ( А) очевидно равна работе процесса перехода иона в раствор. Этот процесс мы должны назвать окислением, ибо катион из металлического тела, представляющего собой простое вещество, перешел в раствор, причем получился металл в окисленном состоянии. [50]
Сказанное иллюстрирует рис. 38, аналогичный рис. 34 и поэтому не требующий особых пояснений. Энергетический барьер w, который должен преодолеть катион, находящийся в растворе, чтобы, потеряв свою сольватную оболочку, войти в состав кристаллической решетки на поверхности металла, возрастает по мере приближения к равновесию. Наоборот, барьер ш, который необходимо преодолеть для обратного перехода катиона в раствор, уменьшается. Разность уровней энергии катиона в растворе ( /) и на поверхности металла ( а) отвечает работе А восстановления катиона. [51]
Необходимо указать на две особенности стационарных квантовых состояний, неизвестные классич. Во-первых, наличие в квантовых системах нулевой энергии - наименьшего значения энергии, к-рои может обладать такая система ( атом, молекула, твердое тело); значение нулевой энергии характерно для данной системы. Наличие нулевой энергии у атома объясняет факт особой устойчивости атома как динамич. Нулевая энергия атомов уменьшается при ослаблении связи электрона с ядром и возрастает при ее усилении. Наличие нулевой энергии не сказывается на спектрах излучения, так как частоты спектральных линий определяются разностью уровней энергии; однако реальность нулевой энергии может быть доказана как непосредственными экспериментами ( напр. [53]
Необходимо указать на две особенности стационарных квантовых состояний, неизвестные классич. Во-первых, наличие в квантовых системах нулевой энергии - наименьшего значения энергии, к-рой может обладать такая система ( атом, молекула, твердое тело); значение нулевой энергии характерно для данной системы. Наличие нулевой энергии у атома объясняет факт особой устойчивости атома как динамич. Нулевая энергия атомов уменьшается при ослаблении связи электрона с ядром и возрастает при ее усилении. Наличие нулевой энергии не сказывается на спектрах излучения, так как частоты спектральных линий определяются разностью уровней энергии; однако реальность нулевой энергии может быть доказана как непосредственными экспериментами ( напр. [55]
Страницы: 1 2 3 4