Springen naar inhoud

electronenverdeling


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Overkill

    Overkill


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 27 januari 2012 - 23:48

Dag mensen,

Ik heb een vraag over de electronenverdeling in orbitalen.

Als voorbeeld stel ik me een standaard p orbitaal model voor. Stel er bevinden zich twee electronen in een p-orbitaal. De electronen kunnen zich dan zowel aan de ene kant van het knoopvlak bevinden als aan de andere kant van de knoopvlak. Sterker nog ze wisselen voortdurend.

Ik vroeg me af hoe een electron van de ene kant naar de andere kant van een knoopvlak komt terwijl de kans dat een electron zich op een knoopvlak bevindt gelijk is aan wiskundig 0.

Dus de vraag is:
Hoe komt een electron van de ene kant van een knoopvlak aan de andere kant terecht?

Groeten Duran

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Orgsyn

    Orgsyn


  • >25 berichten
  • 76 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2012 - 11:40

Een orbitaal is niet zomaar een gesloten doosje waar de elektronen in zitten.

Het is een ruimtelijke presentatie waaraan een kansverdeling zit. Er is dus een grote kans (volgens mij 90%) dat de elektronen zich hierin bevinden.

Veranderd door Orgsyn, 28 januari 2012 - 11:40


#3

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 januari 2012 - 13:32

je kan ook zeggen dat de kans in slechts één punt 0 wordt, geen enkel "voorwerp" past exact op één punt, gezien een punt oneindig klein is. Je zult dus steeds de kansverdeling over een klein stukje ruimte moeten integreren, wil je een echte "kans" krijgen.
This is weird as hell. I approve.

#4

Overkill

    Overkill


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2012 - 12:53

Dank voor de reacties,

Ik ben op de hoogte dat een orbitaal een soort representatie is van waarschijnlijkheid (95% kans gebied).

maar toch het volgende:
De electron als punt deeltje kan maar aan 1 kant van de knoopvlak tegelijk zitten. toch kan het switchen van de ene kant van het knoopvlak naar de andere kant van het knoopvlak. Het moet hierdoor over een gebied (geen punt) gaan waar de kans 0 is dat het daar aanwezig is.

Je zou daar tegenover kunnen zetten dat het een golf is waardoor het uitgespreid is over het orbitaal. Maar als je gaat meten blijkt het toch weer een deeltje te zijn. Zijn deze twee concepten niet onverenigbaar ? of zit ik er fundamenteel naast?

Groeten Duran.

#5

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 januari 2012 - 15:05

denk eraan: het is een waarschijnlijkheidsverdeling. Als deze functie bijv. in één dimensie is, moet je ze integreren tussen a en b, om de kans te vinden dan een deeltje tussen a en b zit. Deze functie is niet geschikt om de kans te vinden dat het deeltje op één punt zit, dit zou integreren van a naar a impliceren, wat per definitie 0 is.

Denk eraan dat op een bepaald interval er oneindig veel "punten" zitten, de kans dat een deeltje op exact één punt zit, is sowieso 0, er zijn er immers oneindig veel.

Veranderd door Typhoner, 30 januari 2012 - 15:06

This is weird as hell. I approve.

#6

bramteunissen

    bramteunissen


  • 0 - 25 berichten
  • 12 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2012 - 21:32

Het argument dat een orbitaal maar 1 bepaalde kansdichtheid beschrijft om een deeltje aan te treffen en het daarom wel naar de andere kant kan vindt ik geen goed argument. De s orbitalen vanaf de 2e schil hebben immers ook een node en daar is het onmogelijk om via een weg "buiten" het orbitaal van de ene naar de andere te gaan.

De beste manier om het makelijk uit te leggen is denk ik om het deeltje te zien als een golf. Stel dat je een snaar van een gitaar hebt en deze laat trillen, dan staat deze precies op de plek waar een knoop zit ook stil terwijl de beweging wel degelijk van de ene naar de andere kant wordt doorgegeven. Zoiets dergelijks is ook aan de hand in het knoopvlak van een p-orbitaal

#7

bramteunissen

    bramteunissen


  • 0 - 25 berichten
  • 12 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 januari 2012 - 09:27

Verder is dit een artikel wat precies over je vraag gaat (maar wel een stuk moeilijker is):
artikel

#8

Overkill

    Overkill


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 februari 2012 - 10:24

Hardstikke bedankt voor de reacties en voor het artikel in het bijzonder.

Groeten duran

#9

roervlo

    roervlo


  • 0 - 25 berichten
  • 20 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 maart 2012 - 11:58

Hoe komt een electron van de ene kant van een knoopvlak aan de andere kant terecht?


Je hebt waarschijnlijk al gehoord dat elektronen kunnen voorgesteld worden als deeltjes en als golven (ook wel 'golf-deeltje dualiteit' genoemd). Als je het elektron als deeltje voorstelt is het inderdaad vreemd dat het van de ene kant naar de andere kant van het knoopvlak kan overgaan. Als het elektron als golf wordt voorgesteld is dit al wat makkelijker te begrijpen. Om het niet nodeloos complex te maken: Stel dat de kans om het elektron op afstand r van de kern terug te vinden gelijk is aan K( r)=sin( r) met r tussen [-Pi,Pi], (met r de afstand tot de kern). Dit is gelijkaardig aan het door jou gestelde probleem. De kans dat het elektron zich op r=0 bevindt is nul, als r niet nul is, is de kans verschillend van nul. (Let niet op de negatieve kans in [-Pi,0], het is maar ter illustratie).

Het elektron wordt dus voorgesteld met een golffunctie G (stel G(x)=sin(x)). Om in het voorbeeld van de ene kant van het knoopvlak naar het andere te gaan, mag deze golffunctie bij r=0 geen waarde hebben, want de kans dat het op r=0 zit is nul (K(0)=0). Dus G(0)=0. In dat punt moet het elektron dus waarde 0 hebben ofwel een knooppunt zijn.

Dat is toch hoe ik het me altijd heb voorgesteld. Hopelijk is het nu wat duidelijker.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures