Riassunto esame Chimica generale e inorganica, Prof. Carcelli Mauro, libro consigliato Chimica, John C. Kotz, Paul M. Treichel, John R. Townsend

Revisionato il 28/07/2026

di ferrarimarta

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Riassunto per l'esame di Chimica generale e inorganica, basato sul corso e sullo studio autonomo del libro consigliato da Prof. Carcelli Mauro: Chimica, John C. Kotz, Paul M. Treichel, John R. …

Esame Chimica generale e inorganica

Facoltà Farmacia

Dal corso del Prof. Carcelli Mauro

Università Università degli Studi di Parma

A.A. 2022-2023

104 pagine

Appunti esame

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Equazione d'onda di Schrödinger

Nella fisica atomica l'equazione di Schrödinger è una formula per descrivere la posizione e il moto degli elettroni intorno al nucleo tramite una funzione d'onda.

Perché gli elettroni si muovono con una funzione d'onda?

Secondo Schrödinger le particelle subatomiche con carica negativa non acquistano delle orbite circolari e misurabili intorno all'atomo.

Nell'atomo di Bohr l'elettrone segue un'orbita circolare, tuttavia il suo modello di riferimento è l'atomo di idrogeno che notoriamente ha un solo elettrone.

Il problema sorge quando un atomo ha più elettroni, in questo caso tra gli elettroni si interpone una forza di repulsione coulombiana che ne modifica le orbite.

Le orbite degli elettroni non possono essere determinate con le leggi della fisica classica.

Inoltre, a causa del principio di indeterminazione di Heisenberg, in un sistema microscopico non è possibile rilevare contemporaneamente la velocità e la posizione di una particella nello spazio.

La soluzione di Schrödinger: le onde di probabilità

Le orbite intorno al nucleo ove l'elettrone potrebbe orbitare con maggiore probabilità di insieme delle onde di probabilità individua una regione dello spazio atomico detta orbitale atomico, nel quale probabilmente si trovano gli elettroni. Con l'equazione di Schrödinger viene abbandonata la rappresentazione dell'atomo come modello planetario di Bohr.

L'atomo cominciò ad essere immaginato come un nucleo circondato da regioni dello spazio atomico in cui è concentrata delle nubi elettroniche ove si spostano gli elettroni.

Equazione d'onda di Schrödinger

Nella fisica atomica l'equazione di Schrödinger è una formula per descrivere la posizione e il moto degli elettroni intorno al nucleo tramite una funzione d'onda.

Perché gli elettroni si muovono con una funzione d'onda?

Secondo Schrödinger le particelle subatomiche con carica negativa non compiono delle orbite circolari prestabilite intorno all'atomo.

Nell'atomo di Bohr l'elettrone segue un'orbita circolare, tuttavia il suo modello di riferimento è l'atomo di idrogeno che notoriamente ha un solo elettrone.

Il problema sorge quando un atomo ha più elettroni; in questo caso tra gli elettroni s'interpone una forza di repulsione coulombiana che ne modifica le orbite.

Le orbite degli elettroni non possono essere determinate con le leggi della fisica classica.

Inoltre, a causa del principio di indeterminazione di Heisenberg, in un sistema microscopico non è possibile rilevare contemporaneamente la velocità e la posizione di una particella nello spazio.

La soluzione di Schrödinger: le onde di probabilità

Schrödinger propose di abbandonare ogni tentativo di misurazione degli elettroni con le leggi della meccanica classica e di adottare un'interpretazione probabilistica tramite le leggi della meccanica quantistica. Schrödinger elaborò un'equazione per calcolare le onde di probabilità e le orbite intorno al nucleo ove l'elettrone potrebbe orbitare con maggiore probabilità. L'insieme delle onde di probabilità individua una regione dello spazio atomico detta orbitale atomico nella quale probabilmente si trovano gli elettroni. Con l'equazione di Schrödinger viene abbandonata la rappresentazione dell'atomo come modello planetario di Bohr. L'atomo cominciò ad essere immaginato come un nucleo circondato da regioni dello spazio atomico in cui è concentrata delle nubi elettroniche ove si spostano gli elettroni.

Numeri quantici

ψ (ψ²) è funzione dei numeri quantici n, l, m e, ms, nel discutere le energie degli orbitali di solito è conveniente classificarli secondo questi numeri.

ψ² = il quadrato della funzione d'onda definisce la probabilità di trovare l'elettrone in una certa zona dello spazio.

Numeri quantici

n numero quantico principale

Indica:

Energia dell'orbitale
Grandezza dell'orbitale
Assume valori che vanno da 1 a 7 (con n > 7 non ha più significato fisico)
Tutti gli orbitali con lo stesso valore di n si dicono che hanno lo stesso livello
Serve a determinare la grandezza dell'onda dell'elettrone cioè fino a che punto effettivamente s'inoltra allontanandosi dal nucleo (più grande è n tanto maggiore è la distanza media dell'elettrone dal nucleo)
È correlato anche con l'energia dell'orbitale, all'aumentare di n aumenta l'energia

l numero quantico secondario

Indica:

Forma dell'orbitale
Divide i livelli elettronici definiti precedentemente in gruppi più piccoli di orbitali detti sottolivelli. Il valore di n determina i possibili valori di l.

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