[Вопрос химикам] Почему энергетические уровни обозначаются s, p, d, f ?

википедию не осилил?

The orbital names (s, p, d, f, g, h,...) are derived from the characteristics of their spectroscopic lines: sharp, principal, diffuse, and fundamental, the rest being named in alphabetical order.

Я, как бы, химик. Более того - физхимик, т.е. мы такими вещами напрямую занимались.

Но я понятия не имею (и, что интересно, вопросом таким раньше не задавался) откуда пошли эти обозначения :)

Исторически первые четыре значения имеют буквенные символы, произошедшие от спектроскопических терминов, использованных в 1890-е годы при описании спектров щелочных металлов: 0-s (sharp-резкий), 1-p (principal-главный); 2-d (diffuse-диффузный); 3-f (fundamental-фундаментальный). Эти буквы не являются сокращениями слов, описывающих "форму" орбитали. (...)

http://85.142.21.49/predmety/chemistry/the6.htm

P.S.: Первый раз встретил эту информацию в 5-м томе книги Савельева И.В. "Курс общей физики". С тех пор запомнилось что эти названия скорее исторические и другой информационной нагрузки не несут.

P.P.S.: Не химик и не физик, к сожалению.

> Исторически первые четыре значения имеют буквенные символы, произошедшие от спектроскопических терминов, использованных в 1890-е годы при описании спектров щелочных металлов: 0-s (sharp-резкий), 1-p (principal-главный); 2-d (diffuse-диффузный); 3-f (fundamental-фундаментальный). Эти буквы не являются сокращениями слов, описывающих "форму" орбитали.

Отспасибо, наконец то хоть кто-то объяснил по-человечески!

S - каноническое от spherical, а pdf - от любимого химиками тех времен формата для научных журналов.

Тогда уже "Sphera Pecus Des Frigus", что в переводе с совокупности всех языков в мире и будет той самой универсальной моделью любой физической системы.

как кстати химики :) скажите , чем можно в описанной здесь - http://chemistry.about.com/od/demonstrationsexperiments/ss/liquidmagnet_3.htm реакцие заменить нашатырный спирт ?

для не ходящих по ссылкам - FeCl3 и FeCl2 после добавления нашатырного спирта должен выпасть в осадок Fe3O4

перекись водорода не подойдет ?

Э... А что, в наше время так невозможно стало достать нашатырный спирт? Лет 15 назад это был один из самых доступных бытовых реактивов. Что 25%-й в хозяйственном, что 10%-й чистый в аптеке.

в израиле с этим помоему строже :) здесь даже перекиси с высокой концентрацией не купишь ..

Ну, чистую перекись высокой концентрации и 15 лет назад было не купить (зато сегодня в России (пока?) как раз можно - вон, у знакомых ракетостроителей-любителей сейчас целая канистра концентрированной).

Но вот что было в одном шаге от юного химика времён позднего СССР, так это медный купорос, нашатырный спирт, марганцовка, изопропиловый спирт, разбавленная соляная кислота, поваренная соль, селитры аммиачная и натриевая, тиосульфат натрия, гидрохинон, стабилизированная мочевиной конц. перекись водорода (гидроперит), фенолфталеин, мочевина, уротропин, алюминий, медь, серу, сульфаты натрия и магния, оксид магния...

Нередко можно было встретить, либо легко достать изоамиловый спирт, карбид кальция, свинец, конц. серную кислоту, калийную селитру, металлический натрий, магний...

Ой, долго эти списки можно продолжать... :)

Значит, про g, h можно сказать, что после оболчки f стали обозначать в алфавитном порядке?

Кстати, нашли мне еще такое объяснение


"Буква s означает, что орбита сферически симметрична (s - начальная буква слова spherical - сферический)

Буква p означает, что орбиты расположены вдоль трех взаимно перпендикулярных осей координат x, y и z (p - начальная буква слова perpendikular - перпендикуляр"

Химия. Курс для средней школы. Перевод с английского (Chemistry an experimental science). МИР, Москва, 1967г.


А про буквы d, f, g, h - ничего в этой книге нет, хотя раздел про d и f присутствует.

хватит а то лор закроют

> Но вот что было в одном шаге от юного химика времён позднего СССР, так это медный купорос, нашатырный спирт, марганцовка, изопропиловый спирт, разбавленная соляная кислота, поваренная соль, селитры аммиачная и натриевая, тиосульфат натрия, гидрохинон, стабилизированная мочевиной конц. перекись водорода (гидроперит), фенолфталеин, мочевина, уротропин, алюминий, медь, серу, сульфаты натрия и магния, оксид магния...

> Нередко можно было встретить, либо легко достать изоамиловый спирт, карбид кальция, свинец, конц. серную кислоту, калийную селитру, металлический натрий, магний...

Эх, где бы сейчас калийную или натривую селитру найти, не перемешанную пополам с оксидом? Хочу силитрованную газету вымочить и ракетки позапускать!

> как кстати химики :) скажите , чем можно в описанной здесь - http://chemistry.about.com/od/demonstrationsexperiments/ss/liquidmagnet_3.htm реакцие заменить нашатырный спирт ?

по-идее любой щёлочью.

> перекись водорода не подойдет ?

нет :)))

// wbr

> Эх, где бы сейчас калийную или натривую селитру найти, не перемешанную пополам с оксидом? Хочу силитрованную газету вымочить и ракетки позапускать!

простите, перемешанную с каким оксидом :-?

// wbr

>Эх, где бы сейчас калийную или натривую селитру найти, не перемешанную пополам с оксидом?

С оксидом чего, натрия? :D

>Хочу силитрованную газету вымочить и ракетки позапускать!

Это да, это руль.

...

Мне повезло, у меня в деревне в лаборатории, как выяснилось этим летом, ещё с советских времён килограмма два натриевой селитры осталось :)

А так - вот: http://pv.nnov.ru/catalog

Только самовывоз и по 50кг в мешке :D

29р/кг за натриевую и 56р/кг за калийную.

> А так - вот: http://pv.nnov.ru/catalog

Бихромат калия технич. мешки 25 кг 135,00
Бихромат натрия технич. ГОСТ 2651-78 мешки 40 кг 90,00

ооо! если подпалить такой мешок - это ж какой можно клёвый вулканчик замутить!

// wbr

>это ж какой можно клёвый вулканчик замутить!

Бихромат _аммония_ нужен :)

Натриевый и калиевый в отсутствии восстановителя не горят, да и с восстановителем - довольно малоактивны.

> перемешанную с каким оксидом :-?

Я так понимаю, с оксидом того же металла, который используется в самой селитре. Сейчас только так и продают, чтоб никаких взрывчатых/быстрогорючих веществ из такой селитры не получить.

> Бихромат _аммония_ нужен :)

мнда, точно, забыл. ну ничего, по такому случаю можно и аммония замутить. кило сто. це ж будет фейерверк на весь район.

// wbr

> Я так понимаю, с оксидом того же металла, который используется в самой селитре. Сейчас только так и продают, чтоб никаких взрывчатых/быстрогорючих веществ из такой селитры не получить.

те получается, что с оксидом калия/натрия? как-то мне слабо в это верится :)))

// wbr

>это ж какой можно клёвый вулканчик замутить!

Кстати, я тут с «ничего не поделаешь» кидал у себя демонстрацию и мемуарную историю :) - http://balancer.ru/tech/forum/2008/11/t64747--Vulkan-iz-bikhromata-ammoniya.6...

>Я так понимаю, с оксидом того же металла, который используется в самой селитре.

Оксиды щелочных металлов на воздухе почти сразу превращаются в гидроксиды, а со временем - в карбонаты/гидрокарбонаты.

И мгновенно приводят к защелачиванию почвы, так что там ничего расти не будет :D

>как-то мне слабо в это верится :)))

Правильно. В роли удобрения _это_ совершенно неприменимо :D

> И мгновенно приводят к защелачиванию почвы, так что там ничего расти не будет :D

щёлочь, которая неминуемо получится в самое ближайшее время из такой "смеси", попросту разъест тару и процесс внесения удобрения в почву произойдёт совершенно непроизвольно.

// wbr

Щас плохо помню, но в хозяйственном магазине на упаковке было написано что-то в стиле

NaNO3 + Na2O (50% / 50%)

возможно ошибаюсь, там не оксид был, а что-то другое. Но с натрием и кислородом точно.

Кстати, может кто знает где можно достать бихромат калия в малых объемах (не по 25 кг), или хотя бы для чего его используют, в каком направлении копать?

> возможно ошибаюсь, там не оксид был, а что-то другое. Но с натрием и кислородом точно.

NaNO3 + Na2O2? ядрёная бы получилась штука.

// wbr

http://www.iprit.ru/chemical_agents?action=details&id=1278
http://www.chempack.ru/chemistry/details/potassium_dichromate.html

ну и так далее по гуглу.

// wbr

То видимо уже готовая взрывчатка продавалась.

жаль что по второй ссылке:

>"Мы не работаем с частными лицами"

а вообще кто имел с хромпиком дело, насколько он опасен? а то это совсем не радует:

>>"Калий бихромат ( Хромпик ) высокотоксичен; брызги его р-ра разрушают кожные покровы, дыхат. пути и хрящевые ткани."

> жаль что по второй ссылке:
>"Мы не работаем с частными лицами"

наоборот, это ОЧЕНЬ хорошо, что не работают! иначе бы масштабные взрывы в домах происходили на порядки чаще.

> а вообще кто имел с хромпиком дело, насколько он опасен? а то это совсем не радует:
>>"Калий бихромат ( Хромпик ) высокотоксичен; брызги его р-ра разрушают кожные покровы, дыхат. пути и хрящевые ткани."

да ни на сколько. если его конечно не жрать ложками.

// wbr

>или хотя бы для чего его используют, в каком направлении копать?

Например, почти в любой лаборатории, где с органикой возятся - он там в больших количествах уходит на создание хромпика (смесь конц. серной кислоты и бихромата калия), которым «сжигают» всякую жирную органику в посуде.

> заменить нашатырный спирт ?

> для не ходящих по ссылкам - FeCl3 и FeCl2 после добавления нашатырного спирта должен выпасть в осадок Fe3O4

Чем-нибудь с тем же pH. Гидрокарбонат натрия не пойдёт? (константы не помню, а справочник далеко)

>>"Калий бихромат ( Хромпик )

Бихромат калия - это только компонент для хромпика :)

Сам по себе бихромат калия - средней токсичности, обнаружены канцерогенные свойства (но не ярко выраженные).

Т.е. во времена моего детства с ним вообще голыми руками работали, и никто ни травился, ни умирал, но сейчас рекомендуют перчатки и маску.

Хромпик же вдобавок не менее едкий, чем серная кислота, но кроме этого ещё очень агрессивный окислитель. С ним нужно работать осторожно, соблюдая обычные меры безопасности работы с концентрированными едкими кислотами. Брызгами не дышать, на одежду не капать, пузырьки с готовым составом в карманы брюк не класть...

>Кстати, может кто знает где можно достать бихромат калия в малых объемах (не по 25 кг), или хотя бы для чего его используют, в каком направлении копать?

Для получения "хромовой смеси" или "хромпика" -- раствора в серной кислоте. Одно время им железнодорожные вагоны мыли.

> Для получения "хромовой смеси" или "хромпика" -- раствора в серной кислоте. Одно время им железнодорожные вагоны мыли.

перед отправкой в последний путь?

// wbr

>наоборот, это ОЧЕНЬ хорошо, что не работают! иначе бы масштабные взрывы в домах происходили на порядки чаще.

Натриевая селитра непригодна для изготовления взрывчатки, калийная - малопригодна (дымный порох, классический рецепт).

А вот как раз аммиачную, из которой на коленке без всяких извращений готовится аммонал, сегодня можно как и 20 лет назад спокойно брать 80-килограммовыми мешками с любого сельского склада удобрений.

Человек пытливый сегодня изготовит взрывчатку или отравляющее вещество испытывая не намного больше сложностей, чем те же, упомянутые 20 лет назад. Сложности испытывают сейчас как раз вполне себе честные граждане, которым вся эта химия нужна для мирных целей.

> Бихромат _аммония_ нужен :)

> Натриевый и калиевый в отсутствии восстановителя не горят, да и с восстановителем - довольно малоактивны.

Как насчёт смеси с NH4Cl? Не пробовал? Или его применение в качестве удобрения запретили?

>Гидрокарбонат натрия не пойдёт?

Гиброкарбонат же железа и осядет. Проще ржавчины со старой батареи наскрести тогда :)

>> Одно время им железнодорожные вагоны мыли.

> перед отправкой в последний путь?

Сейчас я попытался вспомнить... Возможно, что после перевозки солдат, либо заключённых.

> Гиброкарбонат же железа и осядет. Проще ржавчины со старой батареи наскрести тогда :)

причём скрести мелко-мелко, чтобы потом получилась коллоидная взвесь в керосине...

// wbr

> Сейчас я попытался вспомнить... Возможно, что после перевозки солдат, либо заключённых.

а их при этом из вагонов выгружали?

// wbr

>Сложности испытывают сейчас как раз вполне себе честные граждане

Как честный гражданин покупал аммиачную селитру для "новогодней елочки", правда лет 5 назад. Никаких сложностей, хуже того продавцы удобрений перед новым годом специально затаривались селитрой ибо возрастал спрос 8)

> Гиброкарбонат же железа и осядет. Проще ржавчины со старой батареи наскрести тогда :)

С этими жидкими магнитами важен размер частиц. У ржавчины с батареи -- слишком крупные. Про соду -- не знаю, какой размер будет.

>Как насчёт смеси с NH4Cl?

Так он же, как раз, в окислительно-восстановительном плане нейтрален. И для взрывчатки, соответственно, непригоден.

>Или его применение в качестве удобрения запретили?

Сто лет уже как не используют. (Если вообще когда-нибудь использовали, я не слышал). Хлорид-ионы вредно влияют на почву (поэтому KCl, одно время практиковавшийся в качестве калийного удобрения, много лет назад прекратили использовать).

>причём скрести мелко-мелко, чтобы потом получилась коллоидная взвесь в керосине...

А ржавчина в обилии воды (на тех же подтекающих трубах) итак коллоидная :) Даже на ощупь скользкая :D В смысле - её не скрести надо, а оттирать.

>Как честный гражданин покупал аммиачную селитру для "новогодней елочки"

Я же выше и писал - аммиачную селитру сегодня можно купить свободно. Хотя это почти готовая взрывчатка :D А вот масса более безобидных вещей - вот с ней, как раз, сложности.

>как кстати химики :) скажите , чем можно в описанной здесь - http://chemistry.about.com/od/demonstrationsexperiments/ss/liquidmagnet_3.htm реакцие заменить нашатырный спирт ?

Посмотрел я по сцылке методику получения этого жидкого магнита и скажу голословно и авторитетно, что заменить аммиак нечем, там дальше по-реакции олеинка добавляется и р-р кипятится для удаления избытка аммиака, если использовать щелочь, то олеинка омылится и вся работа псу под хвост. можно попробовать при использовании щелочи осадок отмыть дистиляшкой, только хлопотно это с коллоидами. Есть вариант без использования аммиака и щелочи, можно раствор хлоридов железа пропустить через анионит (или катионит, ночь - туплю, кароче, через ионнообменную смолу, которая свяжет ионы хлора) при этом окись-закись железа получится чистейшая и кипятить её не придется.

ПыСы: Аммиак шибко вАнючая зараза, так что без хорошей вытяжки лучше с ним не связываться.