1

Педагогические науки

Современные методы преподавания

В.С. Стариков

Г. Рубежное, Луганская обл.

Первичные проблемы методы квантовой механики

к современной Периодической системы элементов Д.И.Менделеева

 

         От открытия Периодического закона до настоящего времени создано очень много Периодических систем элементов Д.И.Менделеева(ПСЭ). Из проработанных около 600 вариантов ПСЭ можно остановиться на таком высказывании:

«Методами квантовой механики можно получить точную и полную характеристику состояния электрона в одноэлектронном атоме. Задача сложных (многоэлектронных) атомов решается лишь приближенно: при этом исходит из результатов решения задачи об одноэлектронном атоме…

         Общее число различных состояний заданным n и l при учете, что l, может принимать значения от 0 до n-1 получается решение

Т.о. уровню энергия атома водорода соответствует 2, 8, 18, …, 2n2 при n=1, 2,3…различных стационарных квантовых состояний рис.2» [1].

Обратимся к [2] «таблица 7…(n=1, 2, 3,…) главные квантовые числа», теперь обратимся к [3] где говориться: «5. Квантовые числа. И так квантовые числа n, l, т.е. и их вариация является следствием решения уравнения Шредингера для атома водорода. Эти же квантовые числа однозначно характеризуют состояние электронов любого другого атома Периодической системы».

         В рассмотренных выше книгах и у других, например в последних [4] и [5] большинство в них не говорится как четко решается количество элементов в больших периодах, по этому мы предоставляем в [6] формулу по которой определяется количество элементов в диадах, а так как диада содержит 2 одинаковых периода по количеству элементов, по этому можно найти количество элемента в периодах, находящихся в этой диаде, так же предоставляем «электронно-периодическая таблица для «инертных газов» [7], по которой определяется количество элементов как малых так и больших периодах и т.д.

         Во многих книгах и учебниках например [1], [2], [3], [4], [5] имеются таблицы «квантовые числа для различных состояний электронов»,в ПСЭ [8] в которых можно найти количество электронов оболочки и соответственно в слое. Из этих данных видно, что в 3d оболочке содержится 10 электронов. В некоторых Периодических системах элементов предназначенных для изучения содержится 8 электронов[9], в других 9 электронов, а в 3-их 10 электронов.

 

2

Когда посмотрим на ПСЭ по Бору [10] мы видим что Н.Бор предоставляет 8 элементов с d оболочкой. Посмотрим внимательно современную Периодическую систему элементов мы так же увидим что в IV и V периодах содержится по 8 элементов, но почему по расчетам квантовой механики и правила Клечковского [11] говорится о d9 и d10 электронах.

         И так, в IV периоде ПСЭ элемент №21-3d1 (первый), элемент №22-3d2 (второй), элемент№23-3d3(третий), элемент №24-3d54s1(четвертый), элемент №25-3d54s2(пятый), элемент №26-3d6(шестой), элемент №27-3d7(седьмой), элемент №28-3d8(восьмой) в данных элементах заполняется 3 оболочка от ядра.

         В элементе №29-3d104s1 здесь заполняется 18 электрон, т.е. десятый d-электрон, и в то же время заполняется еще 1 электрон с s, по этому в элементе №29-заполняется 2 электрона, т.е. d10 и s1.

         Согласно квантовых расчетов и выше рассмотренных ПСЭ в I и III периодах во всех зарядах ядер увеличиваются на 1 электрон, а в элементе №29 на два.

Возникает вопрос почему электрон d9 не поставлен в ПСЭ IV периода, если расчеты квантовой механики и правила Клечковского верны.

Но согласно предлагаемой Периодической таблицы элементов. Бог силен  во Вселенной. Закона Д.И. Менделеева (ПТЭБСВЗМ) и многих ученых работающих над Периодическим Законом электроны d9 и d10 отсутствуют и это очень ясно видно и подтверждает даже современная ПСЭ.

         Когда же посмотрим на предлагаемую Периодическую таблицу элементов. Бог силен во Вселенной. Законы Д.И.Менделеева.(ПТЭБСВЗМ) см. приложение 1. Мы видим что d элементы четко выделены и им предоставлены группы согласно застройки электронов, и их в каждом большом периоде по 8 элементов.

         Рассмотрим V период, где имеется s0, s1,s2 оболочки в элементах, т.е. имеется электронное строение - 4d105s0, 4d55s1, 4d55s2. Из этого следует что d элементы застраиваются между s и p элементами, тогда можно рассмотреть и расставить так, что за 5s0 может застраиваться d-оболочки (d1-d10), а за 5s1 может застраиваться d-оболочка (d1-d10), и за 5s2 застраивается d-оболочка (d1-d10).

         Теперь строим прямую из s0, s1, s2, а между ними ставим d1-d10, а затем из ПСЭ берем электронную конфигурацию элементов V периода расставляем в этой прямой и наблюдаем как происходит рост порядкового номера элементов периода.

 

36 ?  ←№ элементов→ 46   37             41 42   44 45     47 38 39 40         43                  48

      |                                           |     |                 |    |       |    |       |     |    |    |            |                     |

Kr S0 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 S1 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 S2 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10

                                                  |                      |    |        |    |        |        |    |            |                      |

Порядковый № d-элек           8                      3  4      6   7       9       1   2           5                    10

 

 

3

         Строим кривую, т.е. смотрим действительный рост порядкового номера элементов в V периоде от №36 до №48.

 

 

По данной кривой можно увидеть, что содержится 10 электронов c d оболочкой, но согласно ПСЭ и написания электронной структуры в элементах №47, №48 застраивается s1 и s2 а затем р16 в элементах №49-№54.

         Сравнивая заполнение электронами в элементе №37 с элементом №47 мы видим, что элемент №37 имеет 2, 8, 18, 8, 1, а элемент №47 имеет 2, 8, 18, 18, 1, из этих чисел - очень ясно, что нельзя писать в двух разных электронных заполнениях одно и тоже электронное строение, т.е. 5s1.

         Возникает вопрос: какую теорию, и какие расчеты необходимо дать, что в одном большом периоде в двух рядах содержится по s1 и s2..

         Внимательно посмотрим на предлагаемую ПТЭБСВЗМ, и увидим, что в IV и V периодах происходит заполнение электронов в оболочках по такой схеме s1, s2, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d8, , , p1,p2, p3, p4, p5, p6. Из этого видно что нет никакой кривой в движении элементов с d-оболочкой, а идет прямолинейное возрастание числа.

         А так же можно сказать, что s1 и s2 стоят вначале большого периода, затем ряд d1-d8 и вначале ряда р16 стоят  и  т.е.  и  такое понятие подтверждает открытие Д.И.Менделеева, идеи Н.Бора, Томсана, принцип Паули, запрет Гунда, и других ученых, т.о. в этой проблеме необходимо видеть связь с природой и не отходить от старых идей великих ученых.

         Из всего этого вытекает что применение расчетов с электронами d9-d10 в ПСЭ действительно не верны, а причина в том, что планетарное построение расчета по водороду, на то время сильно отличается от требований этого времени в построении (шахматного порядка) ПСЭ, т.е. применяя порядковый номер элемента, ряд, группу, период, диады, их семейственность – все это

 

4

делает единица – т.е. один электрон, а предлагаемая ПТЭБСВЗМ как раз и построена на основании застраивания электрона в порядковом номере элемента.

         В виду того что, Периодический Закон – фундамент науки, то предлагаемая Периодическая таблица элементов. Бог силен во Вселенной. Закона Д.И. Менделеева является эффективным инструментом современных наук для улучшения экологии, как на Земле так и во Вселенной.

 

 

 

 

 

Литература:

1) Большая Советская Энциклопедия. Том 2. Издание 3 М. Изд. СЭ. 1970. стр. 391, 392, 393.

2) И.Л.Глинка. Общая химия. Госхимиздат. 1952. стр. 153.

3) Я.Н.Угай Общая химия. М. «Высшая школа». 1977. стр. 44, 50, 51.

4) О.М.Степаненко. Л.Г.Райтер, В.М,Ледовский, С.В.Леванов. Загальна та неорганічна хімія. Часть 1. Киев. Педагогічна преса. 2002.

5) Г.П.Гомченко. Пособие по химии для поступающих в ВУЗы. 4-е изд. М. Новая волна. 2006.

6) В.С.Стариков. «Периодический закон – Инновация» // Наука і освіта.2006:Матеріали ІІ Международної науково-практичної конференціі. – Днепропетровск. 2006.-Т. 15. –с. 78-85.

7) В.С.Стариков. «Современное преподавание – сила науки и государства в будущем».// Наука і освіта: Матеріали VIII Международной науково-практичної конференції. – Днепропетровск. – 2005 Т41. С. 25-28.

8) Периодическая система элементов. УДК 541.9(083,3) М. 1967г. изд. «Химия».

9) С.Ария Великий Закон природы М.-Л. 1953.

10) Ю.К. Делемарский. «Неорганическая химия». К. Висша школа.1973г. С.69.

11)В.М.Клечковский. Распределение атомных электронов и правила последовательного заполнения (n+l) групп. М. Атомиздат. 1968.

 

20.03.08                                                                        В.С. Стариков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5


Приложение 1

 

Обращение

к оргкомитету от автора В.С. Старикова.

2 пункт в требованиях к оформлению тезисов, не выполнен, т.к. в настоящее время я не работаю и не учусь.

2 раза высылал эти тезисы по Интернет, у Вас они не обнаружились, по этому высылаю почтой, когда Вы рассмотрите эти тезисы, тогда вышлите мне реквизиты для оплаты.

Мои координаты:

Г. Рубежное, ул. Студенческая, д. 32 б, кв. 32, Луганская обл., 93009, дом. тел. 8(06453) 5-05-23.

С уважением В.С. Стариков. 21.03.08

                                               04.04.08