Általános törvényszerűségek, melyek az atomok elektronszerkezetét (is) segítenek megérteni
Pauli-elv
Kimondja, hogy egy atomban nem lehet még két olyan elektron sem, aminek mind a négy kvantumszáma megegyezik. A kvantumszámok közül csak a fő-, a mellék és a mágneses kvantumszám vonatkozik a pályára. Ezért gyakran olvashatjuk úgy megfogalmazva a Pauli-elvet, hogy egy adott atompályán legfeljebb két, eltérő spinű elektron lehet.
Energiaminimum elve
Mindig a lehető legalacsonyabb energiájú pályára lép be az elektron. (Az elektronok lusták). Minél alacsonyabb energiájú a pálya, annál erősebben kötődik az elektron a maghoz.
Az atom alapállapotában az elektronok a legerősebben kötődnek a maghoz, leszakításukhoz a legnagyobb energia szükséges.
Az elektron gerjesztett állapotban van, ha az atommal energiát közlünk (nem mindegy, hogy mennyit, Schrödinger!) és az elektronok nagyobb energiájú állapotba kerülnek, de nem szakadnak még le az atomról.
Hund-szabály
Kimondja, hogy egy alhéjon az elektronok úgy helyezkednek el, hogy közülük minél több legyen a párosítatlan. (Az elektronok antiszociálisak). A párosítatlan elektronok azonos spinűek, a feltöltődés úgy történik, hogy egy alhéjon minél több azonos spinű elektron legyen.
Az atomok jellemző adatai
Atomméret
A legkülső héj átmérője, pm (pikométer) mértékegységben szokás megadni. 1 pm = 10^-12 m
Ionméret
Az anionok, vagy a kationok sugara. Pm-ben adjáj meg. A kationok sugara mindig kisebb, mint a megfelelő atom sugara. Az anionok sugara valamennyivel nagyobb, mint a megfelelő atom sugara.
Ionizációs energia
Az az energia, ami 1 mol alapállapotú szabad atomból a legkönnyebben leszakítható elektron eltávolításához kell. Mértékegység: kJ/mol
Második ionizációs energia
Az az energia, ami 1 mol egyszeresen pozitív töltésű szabad ionból a legkönnyebben leszakítható elektron eltávolításához kell. Mértékegység: kJ/mol
Elektronaffinitás
Az az energia, amely 1 mol gázhalmazállapotú negatív ionból a töltést okozó elektron eltávolításához kell. Mértékegység: kJ/mol
Elektronegativitás
A kötött atomok elektronvonzó képességét jellemzi. Ez mértékegység (dimenzió) nélküli, relatív érték.
Alfa-sugárzás
Pozitív töltésű, nehéz részecskékből álló radioaktív sugárzás.
Állapotfüggvény
Olyan tulajdonság, amelynek értéke kizárólag a rendszer jelenlegi állapotától függ és független attól, hogyan jutott abba az állapotba.
Béta-sugárzás
Nagy energiájú elektronokból álló radioaktív sugárzás.
Diffúzió
Az anyagok keveredése véletlenszerű molekuláris mozgások révén.
Effektív magtöltés
Egy adott elektronra ható tényleges pozitív töltés, a belső elektronok árnyékoló hatásának figyelembe vételével.
Elektrolízis
Nem spontán kémiai folyamat, amelyet elektromos áram vált ki.
Elektromotoros erő
Egy galvánelem maximális feszültsége, amely akkor mérhető, ha nem folyik át áram a rendszeren.
Elektronaffinitás
A gáz halmazállapotú atom elektronfelvételével járó energiaváltozás.
Elektronegativitás
Dimenziómentes szám (nincs mértékegysége), mely a kovalens kötésben lévő atomok elektronvonzó képességét jellemzi.
Elem (kémiai elem)
Olyan alapvető, egyszerű anyagfajta, amelyet egyszerűbb anyagokra már nem lehet bontani.
Energia megmaradás törvénye
Energiát nem lehet létrehozni, vagy megsemmisíteni, csak egyik formából a másikba átalakítani.
Féligáteresztő hártya
Olyan elválasztófal oldatok között, amely az oldószer molekulák számára átjárható, az oldott anyag molekuláinak viszont nem.
Feketetest sugárzás
Bármely test által kibocsátott, a test hőjétől függő színképű elektromágneses sugárzás.
Főkvantumszám
Az atompálya energiáját és méretét megadó dimenziómentes szám.
Gamma sugárzás
Fotonokból álló, nagyon nagy energiájú elektromágneses sugárzás.
Galvánelem
Olyan eszköz, amelyben a spontán kémiai reakció elektromos energiát termel.
Heisenberg-féle határozatlansági reláció
Egy test sebessége és helye nem határozható meg tetszőleges pontossággal egyszerre.
Hund-szabály
Ha egynél több azonos energiájú atompálya tölthető fel, akkor mindegyik pályára először egy elektron kerül addig, amíg félig megtelik az alhéj. A félig feltöltött alhéjon minden elektron spinje azonos.
Izobár (melléknévként)
Állandó nyomáson lejátszódó.
Izoterm (melléknévként)
Állandó hőn lejátszódó.
Izotópok
Azonos rendszámú, de eltérő tömegszámú atomok.
Kolligatív sajátságok
Olyan anyagi sajátságok, amelyek csak a jelen lévő részecskék számától függenek, de azok minőségétől nem.
Le-Chatelier elv
Ha egy egyensúlyi rendszert külső hatás ér, akkor a rendszerben olyan változás indul be, amely a külső hatást csökkenti.
Magfúzió
Kisebb rendszámú atommagokból nehezebb atommagok képződése.
Maghasadás
Egy atommag két részre szakadása, általában neutron hatására (ritkábban spontán is megtörténik).
Mágneses kvantumszám
Az atompálya külső mágneses térhez viszonyított helyzetét megadó dimenziómentes szám.
Magreakció
Az atommagok egymásba alakulásával járó változás.
Mellékkvantumszám
Az atompálya háromdimenziós alakját és pálya-impulzusmomentumát megadó dimenziómentes szám.
Nyílt rendszer
A fizikai valóság olyan elhatárolt része, amelynek határain anyag-és energiaáramlás is lehetséges.
Oxidációs szám
Formális szám, amelyet egy elem, vagy vegyület minden egyes atomjához rendelünk és megmutatja, hogy az hány elektront veszített, vagy vett fel.
Ozmózis
Két oldalt közötti diffúzió speciális típusa: az oldószer molekulák áramlása kisebb koncentrációjú oldatból nagyobb koncentrációjú oldatba féligáteresztő hártyán keresztül.
Ozmózisnyomás
Az oldószer molekulák ozmózisos áramlásának megakadályozásához szükséges nyomás.
Parciális nyomás
Az a hipotetikus nyomás, amit a gázkeverék egyetlen komponense fejtene ki, ha egymagában töltené be ugyanazt a teret azonos körülmények között.
Redoxipotenciál
Annak a galvánelemnek az elektromotoros ereje, amely a vizsgált elektródból és a standard hidrogénelektródból állítható össze.
Redoxireakció
Elektronátmenettel járó reakció.
Rendszám
Az atommagban lévő protonok száma.
Rezonancia-hibridek
Egy adott részecske (molekula, vagy ion) különböző lehetséges Lewis-szerkezetei.
Schrödinger-egyenlet
Az elektron mozgását leíró parciális differenciálegyenlet, melynek ismeretlenje a Y hullámfüggvény. Megjegyzés: Schrödinger úgy gondolta, az elektron egy elkent, felhőhöz hasonlítható dolog, aminek tényleges sűrűsége a |Y|2 függvény. Azonban, a kísérletek azt mutatják, hogy az elektront inkább úgy kell elképzelni, mint egy pontszerű részecskét, ami véletlenszerűen "ugrál ide-oda".
Spinkvantumszám
Egy elektron saját impulzusmomentumát megadó dimenziómentes szám.
Tömegszám
Az atommagban lévő protonok és neutronok számának összege.
Zárt rendszer
A fizikai valóság olyan elhatárolt része, amelynek határain energiaáramlás lehetséges, viszont anyagáramlás nem.