Skillnad mellan radiella och vinklade nodar

Huvudskillnad - Radial vs Angular Noder

En atomomlopp eller elektronisk orbital är en atom där en elektron kan hittas med högsta sannolikhet. En atom innehåller protoner och neutroner i centrum av atomen, som kallas kärnan. Det finns inga elektroner i kärnan. Elektroner är dispergerade runt kärnan. Men dessa elektroner är i rörelse runt kärnan i specifika vägar som kallas elektron-orbitaler eller elektronskal. Dessa elektronskal består av subshells. Beroende på vinkelmomentantalet innehåller ett delhål ett eller flera orbitaler: s orbitalt, p orbitalt, d orbitalt och f orbitalt. Dessa orbitaler kan vara i olika plan. Varje orbit i ett visst plan är känt som en lob. Elektroner finns inom dessa lober. Men det finns plan där ingen elektroner kan hittas. Dessa kallas noder. Det finns två typer av noder som radiella noder och vinklar. Huvudskillnaden mellan radiella noder och vinkelnoter är det radiella noder är sfäriska medan vinkelnoder är typiskt plana plan.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Lobes and Noces
     - Förklaring av klavar och nodar
2. Vad är Radial Noder
     - Definition, Form och Bestämning
3. Vad är Angular Noder
     - Definition, Form och Bestämning
4. Vad är likheterna mellan radial och vinkelnoder
     - Översikt över gemensamma funktioner
5. Vad är skillnaden mellan radial och vinkelnoder
    - Jämförelse av viktiga skillnader

Huvudvillkor: Vinkelnod, Atom, Atomisk Orbital, Elektron, Electron Shell, Lobe, Node, Nucleus, Radial Node, Quantum Numbers

Vad är Lobes and Noces

Låt oss först och främst förstå vad en lobe är. Som förklaras i inledningen består atomerna av protoner, neutroner och elektroner. Protoner och neutroner ligger i centrum av atomen, som kallas kärnan. Men det finns inga elektroner i kärnan. Elektroner befinner sig i en kontinuerlig rörelse runt kärnan. De rör sig inte i slumpmässiga vägar. Det finns specifika vägar där elektroner kan lokaliseras. Dessa är kända som elektronskal. Ett elektronskal är en region där en elektron kan bo med högsta sannolikhet.

Elektronskaljer är placerade på olika avstånd från kärnan. De har specifika, diskreta energier. Därför är dessa elektronskal också kända som energinivåer. Dessa benämns K, L, M, N, etc. från närmaste kärnan. Det minsta elektronskalet har den lägsta energin.

Varje elektronskal karakteriseras med hjälp av kvanttal. Elektronskal har delskal. Dessa delskal består av orbitaler. Dessa orbitaler skiljer sig från varandra baserat på vinkelmomentet hos elektroner i dessa orbitaler. Dessa orbitaler har också olika former. Sub-skalen heter som s, p, d och f.

Subskalar har lobes (orbitaler) i olika plan. Lobes är de områden där elektroner bor. Storleken, formen och antalet dessa lobes skiljer sig från varandra för olika orbitaler.

Figur 1: Olika orter av orbitaler

Som framgår av ovanstående bild ligger lobarna i olika plan. De plan där ingen orbital kan ses kallas noder. Det finns inga elektroner i noder. Därför är noder de områden där en noll sannolikhet för en elektron kan hittas. Till exempel, som anges i bilden ovan, finns det inga orbitaler för planerna d_xz och d_yz för d_xy orbital.

Vad är Radial Noder

Radiella noder är sfäriska områden där sannolikheten att hitta en elektron är noll. Denna sfär har en fast radie. Därför bestäms radiella noder radiellt. Radiella noder uppträder när huvudkvantumtalet ökar. Huvudkvantumet representerar elektronskal.  

När man hittar radiella noder kan den radiella sannolikhetstäthetsfunktionen användas. Den radiella sannolikhetsdensitetsfunktionen ger sannolikheten för en elektron att vara vid en punkt som ligger avståndet r från protonen. Följande ekvation används för detta ändamål.

Ψ (r, θ, Φ) = R (r) Y (θ, Φ)

Där Ψ är vågfunktionen är R (r) den radiella komponenten (beror endast på avståndet från kärnan) och Y (θ, φ) är vinkelkomponenten. En radial nod uppträder när R (r) komponenten blir noll.

Vad är Angular Noder

Vinkelnoter är plana plan (eller koner) där sannolikheten att hitta en elektron är noll. Det betyder att vi aldrig någonsin kan hitta en elektron i en vinkel (eller någon annan) nod. Medan radiella noder är placerade vid fast radier är vinkelnoder placerade i fasta vinklar. Antalet vinkelnoden som är närvarande i en atom bestäms av kvadratmomentet för vinkelmomentet. Vinkelnoden inträffar när vinkelmomentet antal ökar.

Likheter mellan Radial och Angular Noder

• Båda representerar regionerna i atomer där en elektron inte kan hittas.
• Båda typerna beror på kvantnummer.

Skillnad mellan radiella och vinklade nodar

Definition

Radialnoder: Radiella noder är sfäriska områden där sannolikheten att hitta en elektron är noll.

Vinkelnoder: Vinkelnoter är plana plan (eller koner) där sannolikheten att hitta en elektron är noll.

Form

Radialnoder: Radiella noder är sfäriska.

Vinkelnoder: Vinkelnoter är plan eller koner.

Karaktäristiska egenskaper

Radialnoder: Radiella noder har fasta rader.

Vinkelnoder: Vinkelnoter har fasta vinklar.

Antal noder

Radialnoder: Antalet radiella noder närvarande i en atom bestäms av huvudkvantumtalet.

Vinkelnoder: Antalet vinkeldoder närvarande i en atom bestäms av vinkelmomentantalet.

Slutsats

Noder är regioner i atomer där ingen elektron någonsin kan hittas. Det finns två typer av noder som radiella noder och vinklar. Huvudskillnaden mellan radiella noder och vinklar är att radiala noder är sfäriska medan vinkelnoden typiskt är platta plan.

referenser:

1. "Radial Noder." Kemi LibreTexts, Libretexts, 8 Jan. 2017, Tillgänglig här.
2. "Elektroniska Orbitaler". Kemi LibreTexts, Libretexts, 19 Nov. 2017, Tillgänglig här.
3. "Atomic orbital." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 december 2017, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. Enstaka elektronorbitaler "By haade - Eget arbete, baserat på olika källor, skissa INTE datorgenererade modeller (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia