შეეკითხე მეცნიერს

კითხვა:

გამარჯობა. ორი კითხვა მაქვს:) 1) რატომ არ შეიძლება, რომ d ბლოკის ელემენტებს გარე შრეზე ორზე მეტი ელექტრონი ქონდეთ?
2) რამდენ ხანს შეიძლება იყოს ელექტრონი აგზნებულ მდგომარეობაში და საწყის ენერგეტიკულ დონეზე დაბრუნების შემდეგ, ენერგიას რა ფორმით ასხივებს?
ნ. ჩაფიძე

პასუხი:.

1) d ელექტრონებს უფრო მეტი ენერგია აქვთ, ვიდრე შემდეგი ენერგეტიკული დონის s ელექტრონებს (ორბიტალებზე ენერგიების განაწილება არის E(4s)
ატომი ბუნებრივად იკავებს რაც შეიძლება დაბალი ენერგიის მქონე მდგომარეობას, შესაბამისად ჯერ ივსება 4s (ე.წ. გარე შრე) ორბიტალი, შემდგომ კი 3d . მხოლოდ მაშინ როცა ივსება d შრე, იწყება 4p შრის შევსება და შესაბამისად გარე შრეზე 2ზე მეტი ელექტრონი გვხვდება.

2) ელექტრონის აღგზნება მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე ხდება მისდამი ენერგიის გადაცემით (იქნება ეს სითბური გადაცემის თუ დასხივების შედეგად). ელექტრონის საწყის ენერგეტიკულ დონეზე დაბრუნებას რელაქსაცია ეწოდება და მიმდინარეობს ფოტონის გამოყოფით. რელაქსაციის დრო ყველა ნივთიერებას სხვადასხვა აქვს და ამ დროზეა დამოკიდებული ნივთიერების თვალსაჩინო თვისებები როგორიცაა ფლურესცენცია და ფოსფორესცენცია. თუ ელექტრონმა შთანთქა რაიმე ენერგიის ფოტონი და აღიგზნა ამ ენერგიის რაღაც ნაწილი გადავა სითბურ ენერგიაში შესაბამისად რელაქსაციისას გამოყოფილი ფოტონის ტალღის სიგრძე უფრო მეტი იქნება და ენერგია ნაკლები ვიდრე შთანთქმულისა. თუ რელაქსაცია უმალვე მოყვება აღგზნებას ამ პროცესს ეწოდება ფლურესცენცია (ცნობილი მაგალითი: მოლეკულა ფლუორესცეინი, რომელიც ულტრაიისფერი სინათლით დასხივებისას ანათებს მწვანედ) ხოლო თუ რელაქსაციის დრო დაყოვნებულია და სინათლის შთანთქმის შემდგომ ნივთიერება გარკვეული დროის განმავლობაში აგრძელებს ნათებას მაშინ პროცესს ეწოდება ფოსფორესცენცია.

შეკითხვას პასუხობს: IChO-ს ნაკრების წევრი დავით რიჟინაშვილი