Квантовая химия в примерах

В данной главе мы разберём особенности строения следующих химических веществ: медь Cu, цинк Zn, графит C, алмаз C, хлорид натрия NaCl, фторид цезия CsF и других. Безоговорочно, перечисленные здесь кристаллы могут быть синтезированы в лаборатории при нормальном давлении P.

4.1 Медь

Вне всякого сомнения, общее число треугольников Tr (Cu), определяемое для каждого из одиночных ионов меди Cu0 без учёта свободно блуждающих лептонов, составит:

Tr (Cu) =48—29+10—30=-1 (4*)

где 48 – расчётное количество занятых и незанятых потенциальных ям, расположенных на наружной оболочке интересующего нас гексаэдра (атома) уровня h=3;

29 – порядковый номер меди Cu, взятый из таблицы Менделеева;

10=30/3 – ядерный заряд бозона неона Ne;

30 – трёхкратное количество электронов, зафиксированных на предыдущих оболочках упомянутого ранее правильного шестигранника (фермиона) уровней h=1 и h=2.

Очевидно, что сумма треугольников Tr (Cu), заключённых внутри обособленного от всей остальной квантовой системы нейтрального иона меди Cu0, будет равна Tr (Cu) =1, поскольку 4s2 подуровень, относящийся непосредственно к наиболее устойчивой электронной конфигурации изучаемого в этом примере химического элемента, по факту окажется завершённым. Теперь вычислим целое количество крестиков Kr (Cu), присутствующих в изолированном от внешнего воздействия атоме меди Cu, следовательно:

Kr (Cu) =48- (-1) -2=47

Так вот, на чертежах 4.1 и 4.2 визуализированы 2 проекции разбираемого сейчас кристалла Cu на надлежащие координатные плоскости.

Рисунок 4.1 Вид «спереди» для структуры меди Cu.

Рисунок 4.2 Вид «сверху» для кристаллической решётки меди Cu.

4.2 Цинк

Сперва отыщем общее число треугольников Tr (Zn) для единичного бозона цинка Zn, выделенного из однородной массы, без учёта свободно блуждающих лептонов, тогда: