Строение электронных оболочек…

Всем известно, что Периодическая система Д. И. Менделеева – это фундаментальный Закон формирования атомов всех химических элементов, записанный в табличной форме.

Из этой общепринятой формулировки следует, что в Таблице сосредоточены сведения не только о строении электронных оболочек, но и о строении атомных ядер…

На деле же никаких гипотез о строении атомных ядер до сих пор не сформировано. А вот о том, как в атоме располагаются электроны, действительно известно, как и то, что положение (состояние) каждого из электронов можно описывать 4 квантовыми числами:

• Главным квантовым числом;
• Орбитальным квантовым числом;
• Магнитным квантовым числом;
• Спиновым квантовым числом;

1. Главное квантовое число указывает энергетический уровень, на котором в атоме находится электрон. То есть главное квантовое число – показатель удаленности электрона от ядра.

2. Орбитальное квантовое число указывает орбиту (s, p, d, или f), на которой расположен электрон.

3. Магнитное квантовое число указывает, что на каждой из s, p, d, f - орбит электроны располагаются на орбиталях:

– на s- орбите находится 1 электронная s- орбиталь;

– на p-орбите могут находиться 3 электронные p-орбитали;

– на d-орбите могут располагаться 5 электронных d-орбиталей;

– на f-орбите могут располагаться 7 электронных f-орбиталей;

4. Спиновое квантовое число свидетельствует, что на каждой из орбиталей могут находиться не более двух электронов, причем, с противоположными спинами.

Но как оказалось, к планетарной модели атома применить теорию 4 квантовых чисел практически невозможно (за исключением главного квантового числа).

А вот в полярном атоме концепция 4 квантовых чисел работает безукоризненно…

О полярном атоме кратко…

Элементами, формирующими полярный атом, являются дейтроны – стабильные частицы, представляющие собой соединение протона с нейтроном.

Ничего неожиданного в такой версии нет, поскольку общеизвестно, что на заре мироздания именно дейтроны, слипаясь по двое, образовали ядра гелия (Не), слипаясь по трое – образовали ядра лития (Li), по четверо – ядра бериллия (Ве). Так что дейтронам ничего не мешало стать строителями атомных ядер и других элементов…

В таком случае указанный в клеточке Таблицы порядковый номер элемента будет обозначать не число входящих в состав ядра протонов, а число дейтронов, из которых состоит ядро. То есть, атомы соседних элементов Таблицы будут отличаться на один дейтрон.

Первым элементом, ядро которого образовалось в результате синтеза двух дейтронов, стал атом гелия (Не).

Сцепка четырех нуклонов в его ядре происходит таким образом, что совершенно свободными от взаимодействия оказываются внешние положительные кварки протона и нейтрона.

В результате возникает конструкция с двумя положительными полюсами – протонным (условно «низ атома») и нейтронным (условно «верх атома»). Подробно, см. «Часть 3. Два полюса атома».

К ним-то и будут притягиваться электроны. Один электрон расположится в вихревой воронке электромагнитного поля протона, а второй – в вихревой воронке электромагнитного поля нейтрона.

А так как в атомных ядрах протоны и нейтроны вращаются подобно шестеренкам в зубчатом зацеплении в разные стороны (см. Часть 2 «О протоне и нейтроне подробно»), то электроны, оказавшиеся на разных ядерных полюсах, будут иметь разное осевое вращение – противоположный спин.

Уже на примере атома гелия (Не) становится ясно:

• формирование электронной оболочки –
• это следствие процесса
• формирования атомного ядра дейтронами.

Если между двумя дейтронами, образующими ядро атома гелия (Не), провести условную линию, это и будет центр атомных ядер всех элементов Таблицы. От него посредством дейтронов атомные ядра будет «разрастаться» в обе стороны. Подобно дереву, у которого формируется корневая система и лиственная крона.

А теперь на примере полярного атома самого тяжелого 118 элемента рассмотрим, как работает концепция 4 квантовых чисел…

Анализируем схему атома 118 элемента…

Прежде чем к такому анализу приступить обратим внимание на два важных условия, лежащих в основе формирования атомов:

1. Так как осевое вращение является природным свойством всех элементарных частиц, то в атомных ядрах осевое вращение нуклонов и электронов должно сохраняться.
2. Согласно главному закону вселенной, нормальное существование и развитие любой системы (будь-то человек или атом), возможно при соблюдении двух взаимоисключающих условий:

а) формирование атомов должно происходить, исходя из принципа их стабильности, то есть симметрии их конструкции;

б) а вот прогресс атомов – превращение их во все более сложные структуры связан с нарушением принципа их стабильности, то есть с нарушением симметрии их конструкции;

А это означает, что

• атомы должны являться
• симметрично-асимметричной конструкцией.

Построение схемы полярных атомов значительно облегчила цветовая символика, используемая в традиционном варианте Таблицы, условно разделившая все элементы на четыре вида: s-,p-,d-,f-элементы…

S-элементы

Согласно Таблице, s-элементами, которым усвоен красный цвет, являются элементы 1 периода - водород (Н), гелий (Не), а также дейтерий (D). В остальных периодах, судя по цветовой символике, s-элементами являются два первых элемента.

Согласно выработанной учеными концепции, у всех s-элементов на s- орбите находится лишь 1 электронная s- орбиталь;

Такое централизованное положение электронов возможно в случае, если s-дейтроны будут удлинять вертикальный остов ядра. Причем, исходя из критерия симметрии, это удлинение будет происходить, как поочередное наращивая сначала протонной, а затем нейтронной его части.

На схеме 118 элемента показано, что s-электроны с противоположным вращением (спином) располагаются на двух разных s- орбиталях – протонной и нейтронной.

Р-элементы

Р-элементам в Таблице усвоен желтый цвет. В каждом периоде, начиная со второго, шесть (6) р-элементов.

Согласно выработанной учеными концепции, у р-элементов на p-орбите могут располагаться не более 3-х электронных p-орбиталей.

Но поскольку формирование электронной оболочки – это следствие процесса формирования атомного ядра дейтронами, именно к ним (к дейтронам) и должно относиться ограничение:

• с каждой стороны остова ядра
• дейтронных р-орбиталей
• не может быть больше трех.

А иначе нарушится осевое вращение нуклонов, являющееся основой их жизни…

На схеме атома 118 элемента показано: три р-дейтрона сформировали три р-орбитали на протонной части ядра (снизу), а другие три р-дейтрона сформировали три р-орбитали на нейтронной части ядра (сверху).

Это же правило будет распространяться на р-орбитали электронные.

Формирование дейтронами боковых р-ветвей (р-орбиталей) происходит на основе принципа симметрии. То есть, у р-элементов с нечетным порядковым номером р-дейтрон будут присоединяться к нижней части ядра, а у р-элементов с четным порядковым номером – к верхней части ядра.

D-элементы

К d-элементам, которым усвоен синий цвет, в 4, 5, 6 и 7 периодах относятся десять (10) элементов.

Согласно концепции о строении электронных оболочек, у d-элементов на d-орбите могут располагаться не более 5 электронных d-орбиталей.

Чтобы выполнилось это условие, на протонной и нейтронной частях атомного ядра должно быть не более 5 дейтронных d-орбиталей.

На схеме атома 118 элемента показано, как эти 5 d-орбиталей с каждой стороны атомного ядра должны располагаться, чтобы осевое вращение нуклонов не было нарушено.

Естественно, что при формировании дейтронных d-орбиталей актуальным остается принцип сохранения относительной симметрии ядра, которое по мере увеличения в нем количества дейтронов будет все более асимметричным.

F-элементы

К f-элементам, которым в Таблице усвоен зеленый цвет, в 6 и 7 периодах Таблицы являются четырнадцать (14) элементов.

На схеме атома 118 элемента показано, что 7 дейтронных f-орбиталей возникнут на протонной стороне ядра (снизу), а еще 7 дейтронных f-орбиталей возникнут на нейтронной стороне ядра (сверху). Это же правило будет распространяться на f-орбитали электронные.

Естественно, что и при формировании всех f-элементов основополагающими останется, как принцип сохранения осевого вращения нуклонов, так и принцип сохранения  относительной симметрии ядра…

Подведем итоги:

Теория 4 квантовых чисел, которую научный мир связывает исключительно с расположением в атоме электронов,

• в первую очередь относится
• к индивидуальному расположению
• в атомном ядре дейтронов.

1. Главное квантовое число указывает, на каком энергетическом уровне (от центра ядра) находится дейтрон и соответствующий ему электрон.

2. Орбитальное квантовое число указывает орбиту (s, p, d, или f), которую формирует дейтрон и на которой расположен соответствующий ему электрон.

3. Магнитное квантовое число указывает, что на каждой из s, p, d, f - орбит дейтроны и соответствующие им электроны располагаются на орбиталях:

– на ядерной s- орбите с каждой стороны ядра находится 1 дейтронная s- орбиталь, которой соответствует 1 электронная s- орбиталь;

– на ядерной p-орбите с каждой стороны ядра могут находиться 3 дейтронные p-орбитали, которым соответствуют 3 электронные p-орбитали;

– на ядерной d-орбите с каждой стороны ядра могут располагаться 5 дейтронных d-орбиталей, которым соответствуют 5 электронных d-орбиталей;

– на ядерной f-орбите с каждой стороны ядра могут располагаться 7 дейтронных f-орбиталей, которым соответствуют 7 электронных f-орбиталей;

4. Спиновое квантовое число свидетельствует о наличие у атомного ядра двух положительных полюсов, расположенных таким образом, что присоединившиеся к ним электроны будут иметь противоположный спин (противоположное вращение).

© А. Селас. Март 2014 – Июнь 2021