Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

вопросы строения молекул и квантовой химии
Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Вт июл 27, 2010 10:05 am

Очень нужно выяснить наконец-то что гласит наука по этому поводу.

Далее суть вопроса подробнее:
Википедия гласит - Радиус атома водорода = 79 пм
Радиусом атома называется расстояние между атомным ядром и самой дальней из стабильных орбит электронов в электронной оболочке этого атома.

Однако подавляющий ряд других источников (учебники и таблицы из инета, например учебник С.Т.Жукова) утверждают - Орбитальный радиус атома ro(H) = 0,53 A
При этом определяя под орбитальным радиусом атома, – радиус электронных облаков внешнего электронного слоя. © Жуков
Или "Расстояния от ядра до максимума электронной плотности внешней орбитали атома или иона определяют атомный или ионный орбитальный радиусы, которые указывают на размеры атома или иона." © из какой то таблицы.

Очевидно речь идет об одной величине.
Таким образом получается 79 пм против 53 пм, где же истина? Знающие люди рассудите пожалуйста, очень нужно!
-----
Добавлено 28.07.2010:
Или даже 25 пм как по некоторым источникам.
Последний раз редактировалось Volsk Ср июл 28, 2010 6:11 am, всего редактировалось 2 раза.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение avor » Вт июл 27, 2010 10:33 am

Не знаю, атома водорода не видел. :)
Но в школе мы учили цифру .53 ангстрема.
Это так называемый радиус бора. Вычисляемый из спектра атома водорода и в вики он именно с такой цифрой
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0% ... 1%83%D1%81
79пм это кстати, как я понимаю, .79 ангстрема.
Сам я первоисточник, работу, где проводились измерения величины 79пм , не читал, и о ее существовании не ведаю, может там имелось в виду что-то другое, пусть автор вики, который приводит эту цифру приведет первоисточник, где он ее откопал.

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Вт июл 27, 2010 11:09 am

avor писал(а):Не знаю, атома водорода не видел. :)
Но в школе мы учили цифру .53 ангстрема. 79пм это кстати, как я понимаю, .79 ангстрема.
Сам я первоисточник, работу, где проводились измерения, не читал.
Ага, я тоже в книжках нигде не встречал 79пм.
Может они "радиус атома" с "межатомным расстоянием" перепутали. Оно в молекуле водорода 74пм, т.е. почти подходит :)
Хотя в таком случае странно, что название и определение написали одной величины, а значение привели от совсем другой.

Насколько я знаю есть еще одна величина похожая по названию - атомный радиус (не путать с "радиусом атома" в контексте темы). Атомный радиус – половина расстояния между ядрами атомов, связанными простой связью, в молекуле или кристалле простого вещества.
Но по значению (74/2=37пм исходя из определения) оно и близко не стояло к 79пм.

В общем склоняюсь к тому, что вики врет. Но хотелось бы выслушать еще мнений. Кто точно знает?

Аватара пользователя
Hedgehog
химик ежовый
Сообщения: 13335
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2005 7:41 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Hedgehog » Вт июл 27, 2010 11:23 am

avor писал(а):Но в школе мы учили цифру .53 ангстрема.
Это так называемый радиус бора. Вычисляемый из спектра атома водорода
"бора" - в смысле Н.Бора? :wink: ЕМНИП это дело раньше называлось "радиус первой боровской орбиты" :)
bacco, tabacco e Venere

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение avor » Вт июл 27, 2010 1:23 pm

Hedgehog писал(а): "бора" - в смысле Н.Бора? :wink: ЕМНИП это дело раньше называлось "радиус первой боровской орбиты" :)
Его, его - Боровский радиус, по ссылке все написано.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение amik » Вт июл 27, 2010 1:57 pm

Гы. В английской версии википедии эта величина стыдливо опущена, зато в немецкой Atomradius(berechnet) - 25 (53) pm
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Вт июл 27, 2010 8:00 pm

avor писал(а):...пусть автор вики, который приводит эту цифру приведет первоисточник, где он ее откопал.
amik писал(а):Гы. В английской версии википедии эта величина стыдливо опущена, зато в немецкой Atomradius(berechnet) - 25 (53) pm
Кароче на вики автора хз как найти. Но добрые люди там подсказали одну буржуйскую ссылочку по которой тоже говорится о 25 пм полученных эмпирическим путем. Каким именно не знаю (в английском не силен). И о 53 пм рассчитанных методами квантовой механики.
И что интересно, там во всех таблицах используется только одна цифра. А именно 53 пм. К чему бы это? С каких это пор наука стала принебрегать практическими данными в угоду теоретическим? Но по крайней мере цифрой в 79 пм там тоже и не пахнет.

Надо же, 21-й век, такой казалось бы простой вопрос и так много путаницы... Я то (по наивности видимо) пологал что в этой области давно уже все изучено вдоль и поперек. :very_shuffle:

anatoliy
Сообщения: 3911
Зарегистрирован: Сб окт 04, 2008 12:46 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение anatoliy » Вт июл 27, 2010 11:12 pm

Volsk писал(а):Надо же, 21-й век, такой казалось бы простой вопрос и так много путаницы... Я то (по наивности видимо) пологал что в этой области давно уже все изучено вдоль и поперек. :very_shuffle:
Особенно, если науку изучать по вики. :lol:

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение avor » Вт июл 27, 2010 11:21 pm

--И о 53 пм рассчитанных методами квантовой механики.
Вы не внимательны эта цифра получена из экспериментальных данных(а не выведена теоретически из мировых постоянных), а именно из спектра атома водорода.
--Надо же, 21-й век, такой казалось бы простой вопрос и так много путаницы...
Никакой путаницы квантовая механика на то и квантовая, что там нельзя установить координату и скорость одновременно с любой точностью, она оперирует вероятностными категориями. Атом водорода в ее представлениях с некоторой вероятность может иметь радиус равный бесконечности это не стеклянный шарик его диаметр не померить штангенциркулем. Есть такое представление как туннельный эффект когда частица по понятиям классической механики фактически проходит сквозь стену, а в квантовой механике это легко возможно. Поэтому что договоритесь считать радиусом, то и будет им. С той или иной точностью эти понятия будут отражать некоторые свойства атома водорода в определенных условиях. Так что пора расстаться с ньютоновским и лапласовским детерминизмом, а шире смотреть на жизнь.

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Ср июл 28, 2010 5:55 am

avor писал(а):--И о 53 пм рассчитанных методами квантовой механики.
Вы не внимательны эта цифра получена из экспериментальных данных(а не выведена теоретически из мировых постоянных), а именно из спектра атома водорода.
Не получена, а рассчитана. Сalculated или empirical, есть разница?
avor писал(а):Никакой путаницы...
Атом водорода в ее представлениях с некоторой вероятностью...
Так что пора расстаться с ньютоновским и лапласовским детерминизмом, а шире смотреть на жизнь.
Народ, давайте только без этого. Я конечно человек от науки весьма далекий... Но не надо держать меня за идиота. "Некоторые вероятности" в контексте темы здесь никого не интересуют. Речь идет о максимуме электронной плотности внешней орбитали атома, стабильной орбитали (для тех кому не очевидно). Я думал это всем понятно.

А факт наличия некоторой путаницы всеже присутствует.
Давайте посерьезней товарищи. :shuffle:

anatoliy
Сообщения: 3911
Зарегистрирован: Сб окт 04, 2008 12:46 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение anatoliy » Ср июл 28, 2010 7:58 am

Volsk писал(а):Давайте посерьезней товарищи. :shuffle:
Так не мы науку по вики изучаем. И если чего читаем, приводим первоисточник. Давайте посерьезней товарищ :!:

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Ср июл 28, 2010 9:58 am

anatoliy, прекратите тролить плз

anatoliy
Сообщения: 3911
Зарегистрирован: Сб окт 04, 2008 12:46 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение anatoliy » Ср июл 28, 2010 11:07 am

Volsk писал(а):anatoliy, прекратите тролить плз
А Вы пожалуйтесь модератору.
Вики не является первоисточником. Умную статью Вы не привели. Обвиняете нас в несерьезности.
На уровне общехимических знаний Вам было отвечено. Хотите серьезнее - обращайтесь в раздел физхимии.
Насчет серьезности наших работ не Вам решать.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение amik » Ср июл 28, 2010 11:50 am

Действительно, пускай наши уважаемые физхимики разбираются.
Желательно с проблемой, а не между собой :)
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Ср июл 28, 2010 1:23 pm

anatoliy писал(а):
Volsk писал(а):anatoliy, прекратите тролить плз
А Вы пожалуйтесь модератору.
Вики не является первоисточником. Умную статью Вы не привели. Обвиняете нас в несерьезности.
На уровне общехимических знаний Вам было отвечено. Хотите серьезнее - обращайтесь в раздел физхимии.
Насчет серьезности наших работ не Вам решать.
Я бы Вам легко обосновал что Вы не правы и видите все в искаженном свете, но как известно таких "кормить" себе дороже.
А вот за подсказку более подходящего раздела всегда только спасибо.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение avor » Ср июл 28, 2010 2:11 pm

--Речь идет о максимуме электронной плотности внешней орбитали атома, стабильной орбитали (для тех кому не очевидно).

Не обращая внимания на путаницу в терминологии, рискну утверждать, если что квантовые химики меня поправят, что в такой формулировке радиус атома водорода равен нулю, ибо максимум квадрата волновой функции при главном квантовом числе 1 находится в начале координат :)

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Чт июл 29, 2010 2:52 pm

avor писал(а):...если что квантовые химики меня поправят, что в такой формулировке радиус атома водорода равен нулю, ибо максимум квадрата волновой функции при главном квантовом числе 1 находится в начале координат :)
А тем временем квантовые химики не спешат.
Так и пришлось опять самому копаться в книжках. Но там такие дебри, сходу вникнуть в которые мне оказалось не под силу. Если я верно понял то это дело вычисляется как-то по максимуму радиального распределения электронной плотности внешней стабильной орбитали. Зато понял что 53пм, это именно та цифра которая имеет под собой какие-то научные основания. И кстати, вычисления бора что здесь приводили уже давно оказывается не котируются хотя и совподают численно для водорода.

В общем ладно, судя по тому, что никто с кем я имел честь беседовать где либо на эту тему тоже не знает откуда ростут ноги у других вариантов, то пока будем считать их фикцией.

Всем спасибо за внимание. Жаль только не нашлось здесь точно знающего человека который бы сразу железно заявил, мол 53пм и точка, а все эти 25 и 79 это бред сивой кобылы. Не пришлось бы мне тогда столько мучится. :235: Но как говорится, "если хочешь сделать что-то наверняка, делай это сам." Вики тоже поправил, не поленился, что бы не смущали больше нафиК неокрепшие умы. :mrgreen:

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 2047
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение amge » Чт июл 29, 2010 4:13 pm

Боровский радиус по определению - это h2/mke2 = 0.529 177 208 59 ангстрема. Эта формула получается для радиуса нижней орбиты электрона атома водорода по теории Бора. Такая, как в этой формуле комбинация фундаментальных постоянных часто встречается в квантово-механических выкладках, поэтому просто договорились обозначать ее а0 и приняли за единицу длины. Такая точность (до 9-го знака) обусловлена точностью входящих в формулу фундаментальных постоянных, а вовсе не тем, что "радиус нижней орбиты электрона атома водорода" в реальном атоме водорода именно такой. Если говорить с позиций квантовой мезаники, о радиусе сферы, на которой максимальна плотность вероятности нахождения электрона в атоме водорода в основном состоянии, то простейшее решение уравнения Шредингера даст именно этот радиус, но при учете различных поправок и в реальности он немного другой. Но если округлить до 0.53, то будет нормально.

Если говорить о радиусе атома водорода (и любого другого атома), то нужно всегда добавлять, какой радиус имеется в виду, так как атом четких границ не имеет. Бывают боровский, ковалентный, ионный, ван-дер-ваальсов, и еще наверняка какие-нибудь радиусы, и они сильно отличаются. Например, для водорода (в ангстремах): ковалентный 0.31, ван-дер-ваальсов 1.16.

VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение VTur » Чт июл 29, 2010 9:30 pm

Volsk писал(а):Радиусом атома называется расстояние между атомным ядром и самой дальней из стабильных орбит электронов в электронной оболочке этого атома.

Однако подавляющий ряд других источников (учебники и таблицы из инета, например учебник С.Т.Жукова) утверждают - Орбитальный радиус атома ro(H) = 0,53 A
При этом определяя под орбитальным радиусом атома, – радиус электронных облаков внешнего электронного слоя. © Жуков
Или "Расстояния от ядра до максимума электронной плотности внешней орбитали атома или иона определяют атомный или ионный орбитальный радиусы, которые указывают на размеры атома или иона."
Просто балдю от таких определений. Какие-то шарики или параллелепипеды летают в атоме по орбитам? Ужас, чему сейчас учат. Куда смотрит Фурсенко.

В учебниках физики теория Бора приводится только, как историческая справка. Это делается для всех теорий.

Через электронную плотность радиус атома можно дать, только договорившись об какой-то эмпирической величине. Например, в теории Бейдера для свободных атомов и молекул принята величина 0,001 а.е.

Ваша же цифра (0,53) возникает,
а) как наиболее вероятное положение электрона, при условии, что он летает по окружности. Тоже чисто умозрительная штука;
б) из соотношения неопределенностей.
После отстоя требуйте долива

Volsk
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 9:00 am

Re: Каков все же радиус атома водорода 53 или 79 пм?

Сообщение Volsk » Пт июл 30, 2010 9:21 am

VTur писал(а):Просто балдю от таких определений...
Если знаете более подходящее, так огласите плз, не томите. Может еще кто-то тоже удовольствие получит.
VTur писал(а): Ваша же цифра (0,53) возникает, ...
А Ваша откуда возникает? :)

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 27 гостей