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View Full Version : [Chimica] Numero quantico di Spin (Ms)


Buffus
30-10-2004, 11:17
Stavo leggendo sul libro di chimica riguardo la quantizzazione degli orbitali atomici....quando mi sono imbattuto,oltre che in " N,L,Ml ",nel numero quantico di spin " Ms ".

Ok,ho capito che può assumere solo i valori +1/2 e -1/2 (corrispondenti a rotazione oraria e antioraria dell'elettrone rispetto il proprio asse),ma non riesco a cogliere a cosa effettivamente comporti uno spin rispetto all'altro.
Il libro non lo spiega....dice solo che per Pauli in un orbitale non possono esserci due elettroni con uguale Ms.... Ma perchè?? Cosa comporta Ms=1/2 e Ms=-1/2 ?????
Centra qualcosa la regola della mano destra (elettromagnetismo)?

Qualcuno sa illuminarmi? Grazie!:)

majino
30-10-2004, 11:42
non so se sia la stessa cosa, però mi pareva di ricordare che appunto lo spin deve essere necessariamente antiparallelo... non cambia una mazza (credo) di come metti lo spin nel caso sia 1 elettrone solo, basta che quando ce ne sono due lo spin sia appunto antiparallelo..

non credo di aver risposto alla tua domanda cmq :D

Buffus
30-10-2004, 11:50
Originariamente inviato da majino
non so se sia la stessa cosa, però mi pareva di ricordare che appunto lo spin deve essere necessariamente antiparallelo... non cambia una mazza (credo) di come metti lo spin nel caso sia 1 elettrone solo, basta che quando ce ne sono due lo spin sia appunto antiparallelo..

non credo di aver risposto alla tua domanda cmq :D
beh questo l'ho detto anche io nel mio post...(Pauli) :D

jumpermax
30-10-2004, 11:55
Originariamente inviato da Buffus
Stavo leggendo sul libro di chimica riguardo la quantizzazione degli orbitali atomici....quando mi sono imbattuto,oltre che in " N,L,Ml ",nel numero quantico di spin " Ms ".

Ok,ho capito che può assumere solo i valori +1/2 e -1/2 (corrispondenti a rotazione oraria e antioraria dell'elettrone rispetto il proprio asse),ma non riesco a cogliere a cosa effettivamente comporti uno spin rispetto all'altro.
Il libro non lo spiega....dice solo che per Pauli in un orbitale non possono esserci due elettroni con uguale Ms.... Ma perchè?? Cosa comporta Ms=1/2 e Ms=-1/2 ?????
Centra qualcosa la regola della mano destra (elettromagnetismo)?

Qualcuno sa illuminarmi? Grazie!:)
E' lo stesso motivo per cui ci possono essere solo un tot numero di elettroni per orbitali... probabilmente perché condividere lo stesso spin vorrebbe dire occupare lo stesso "posto"...

Buffus
30-10-2004, 12:03
Originariamente inviato da jumpermax
E' lo stesso motivo per cui ci possono essere solo un tot numero di elettroni per orbitali... probabilmente perché condividere lo stesso spin vorrebbe dire occupare lo stesso "posto"...
spiegazione molto empirica la tua :D

no no io volevo proprio capire COSA comporta un determinato Ms.....
proprio a livello atomico.....

Banus
30-10-2004, 12:03
Originariamente inviato da Buffus
Ok,ho capito che può assumere solo i valori +1/2 e -1/2 (corrispondenti a rotazione oraria e antioraria dell'elettrone rispetto il proprio asse),ma non riesco a cogliere a cosa effettivamente comporti uno spin rispetto all'altro.
Lo spin è il momento angolare intrinseco di una particella. E' come se ruotasse, ma la cosa non ha molto senso in fisica quantistica, anzi porta ad assurdità tipo che ruota a una velocità maggiore di quella della luce. E poi le particelle idealmente sono considerate puntiformi...
Se la particella è carica allo spin è associato un momento magnetico. Gli elettroni li puoi vedere come piccoli magneti. Se sono orientati allo stesso modo (stesso spin) si respingono, se hanno spin opposto si attraggono, e così possono occupare la stessa zona di spazio.
In realtà tutte questi risultati saltano fuori da complesse equazioni.
Giusto per avere una visione intuitiva :D

Buffus
30-10-2004, 12:05
Originariamente inviato da Banus
Lo spin è il momento angolare intrinseco di una particella. E' come se ruotasse, ma la cosa non ha molto senso in fisica quantistica, anzi porta ad assurdità tipo che ruota a una velocità maggiore di quella della luce. E poi le particelle idealmente sono considerate puntiformi...
Se la particella è carica allo spin è associato un momento magnetico. Gli elettroni li puoi vedere come piccoli magneti. Se sono orientati allo stesso modo (stesso spin) si respingono, se hanno spin opposto si attraggono, e così possono occupare la stessa zona di spazio.
In realtà tutte questi risultati saltano fuori da complesse equazioni.
Giusto per avere una visione intuitiva :D
ohhh là!! Questa è la spiegazione che mi volevo sentir dare ;)
Grazie mille!!


quindi,ricapitolando:non centra nulla l'elettromagnetismo classico (regola della mano destra....) giusto?

E' "solo" una questione di attrazioni-repulsioni elementari.....

thotgor
30-10-2004, 12:10
più che altro è fisica!

allora, prima di tutto la regola della mano destra non centra una cippa, è tutto un discorso che si può ricondurre alla regola di Hund: stringata dice che gli elettroni tendono piuttosto a distribuirsi in orbitali diversi con spin paralleli, e poi ad andare ad "aggiungere" l'elettrone con con spin antiparallelo... se infatti i due elettroni avessero la stesso spin, vi sarebbe una repulsione magnetica tra i due (anzi, meglio dire che vi è).
Ora, per questa repulsione, gli elettroni tendono naturalmente ad occupare gli altri orbitali piuttosto che uno stesso. E come il discorso delle due calamite (credo): se hai due calamite e le metti vicine ( nei lati in cui si respingono) una delle due calamite si ruoterà e si aggiusterà in modo di avere i due lati che si attraggono.

:)

thotgor
30-10-2004, 12:10
Originariamente inviato da Banus
Lo spin è il momento angolare intrinseco di una particella. E' come se ruotasse, ma la cosa non ha molto senso in fisica quantistica, anzi porta ad assurdità tipo che ruota a una velocità maggiore di quella della luce. E poi le particelle idealmente sono considerate puntiformi...
Se la particella è carica allo spin è associato un momento magnetico. Gli elettroni li puoi vedere come piccoli magneti. Se sono orientati allo stesso modo (stesso spin) si respingono, se hanno spin opposto si attraggono, e così possono occupare la stessa zona di spazio.
In realtà tutte questi risultati saltano fuori da complesse equazioni.
Giusto per avere una visione intuitiva :D


mi hai battuto sul tempo :muro:
Comunque la spiegazione è la stessa.

thotgor
30-10-2004, 12:12
Originariamente inviato da Buffus
ohhh là!! Questa è la spiegazione che mi volevo sentir dare ;)
Grazie mille!!


quindi,ricapitolando:non centra nulla l'elettromagnetismo classico (regola della mano destra....) giusto?

E' "solo" una questione di attrazioni-repulsioni elementari.....


beh, non sono due cariche che si respingono, ma è un discorso di momento magnetico, dunque è elettromagnetismo classico.

Buffus
30-10-2004, 12:59
vieni a rompermi le palle anche qua thotgor? :D


cmq qual'è la formula del momento magnetico?

thotgor
30-10-2004, 13:42
Originariamente inviato da Buffus
vieni a rompermi le palle anche qua thotgor? :D


cmq qual'è la formula del momento magnetico?


non ho voglia di aprire il libro di fisica.

Pensa a fare le relazioni piuttosto :asd:

Buffus
30-10-2004, 15:42
Originariamente inviato da thotgor
non ho voglia di aprire il libro di fisica.

Pensa a fare le relazioni piuttosto :asd:
relazioni?

thotgor
30-10-2004, 18:27
Originariamente inviato da Buffus
relazioni?


degli esperimenti!

Buffus
30-10-2004, 19:34
ecchilosapeva....:eek:

Buffus
06-11-2004, 10:30
raga:
ho capito l'ibridazione sp3 del carbonio in CH4 ma non capisco il sp2.....
chi me lo spiega? grazie

thotgor
06-11-2004, 18:43
che cè da capire?? :eek:

sp2 utilizza oltre all'orbitale s annche 2 orbitali p. La forma sarà simile ad un orbitale p, più gonfio magari. l?ibridazione sp2 è tipica delle molecole di forma tetragonale ( un triangolo su un piano ). Solitamente le molecole ibridate sp2 fanno un doppio legame (omega e pi greco) e gli altri sono singoli (omega). L'orbitale p rimasto inutilizzato viene usato appunto per i doppi legami. Esempio di ibridazione sp2 è C2H4 (mi pare, ma non sono sicuro). Le due molecole di C sono legate da un doppio legame, mentre gli idrogeni sono legati due a ciascun carbonio.

Banus
06-11-2004, 19:34
Originariamente inviato da thotgor
l'ibridazione sp2 è tipica delle molecole di forma tetragonale
triangolare ;)

thotgor
06-11-2004, 22:16
Originariamente inviato da Banus
triangolare ;)


giusto, non mi veniva il termine!

Buffus
07-11-2004, 00:36
si ma.....nel caso del C che è 2s2 2p2.....
riesco a capire che,spostando ie- dall's al p ottengo sp3....ma l'sp2 non riesco a capire come si forma

ChristinaAemiliana
07-11-2004, 01:46
Se non ricordo male la faccenda è così...

Il carbonio ha struttura 1s2 2s2 2p2 e quindi, sistemando gli elettroni nei vari orbitali "normalmente", avresti 1s e 2s pieni e due soli elettroni spaiati in 2p. Ma si sa che il carbonio forma fino a quattro legami, quindi nel guscio più esterno dovrebbero esserci quattro elettroni tutti spaiati, non solo due. Così si ipotizza che la struttura esterna sia in realtà 2s1 2p3, con un elettrone eccitato che passa da 2s a 2p. Per eccitare questo elettrone occorre fornirgli l'energia necessaria a passare da 2s a 2p, ma questa energia è abbondantemente compensata dall'energia di legame che viene rilasciata quando l'atomo di carbonio si lega a un altro atomo, quindi di per sè l'ipotesi della "promozione" di un elettrone è plausibile.

Questo spiega perché il carbonio forma quattro legami, ma resta da spiegare la forma di questi legami. Le strutture che si osservano sono:

1) Ibridazione sp3, cioè quattro orbitali perfettamente equivalenti disposti in una struttura tetraedrica;

2) Ibridazione sp2, cioè tre orbitali ibridi disposti su un piano come i vertici di un triangolo equilatero, più un orbitale p (quello che non partecipa all'ibridazione) disposto perpendicolarmente al piano;

3) Ibridazione sp, tra l'orbitale s e uno dei p, che genera due orbitali ibridi disposti lungo una retta (ad esempio lungo l'asse x), con i due orbitali p non ibridati che si dispongono perpendicolarmente (diciamo lungo gli assi y e z).

Per capire bene la storia devi avere ben presente la forma degli orbitali: gli s sono sferici, i p sono fatti "a clessidra" e infine gli sp ibridi hanno anche loro due lobi come i p semplici, ma uno piccolo e uno grande.

In questo sito:

http://www.med.unifi.it/didonline/Anno-I/chimica/chimorg/cap01.html

trovi delle figure utili, una spiegazione più ricca della mia e degli esempi di sostanze che presentano le varie ibridazioni.

Bilancino
07-11-2004, 01:57
Che pizza sta roba, su queste cose ero un drago ai tempi di chimica e ricordavo a memoria le sequenze di vari componenti..........:O

Ciao :D

Buffus
07-11-2004, 09:10
grazie cri :)

ora vado a vedermi il sitino (ti arrabbi se ti dico che ancora non ho capito sp2 e sp nel caso del carbonio? :D)

thotgor
07-11-2004, 11:11
Originariamente inviato da Buffus
grazie cri :)

ora vado a vedermi il sitino (ti arrabbi se ti dico che ancora non ho capito sp2 e sp nel caso del carbonio? :D)


non riesco a capire i dubbi, per me ti arrovelli troppo su cose che non hanno significato al di fuori di loro stesse. Ovvero: il C spaia cmq gli elettroni, permettendo cosi di formare 4 legami: ma di volta in volta, nei composti chimici, utilizza (non mi chiedere in base a cosa) solo un tot degli orbitali p , da 1 a 3, ibridizzandosi così Sp1 - sp2 o sp 3. (di fatto anche gli altri p non ibridizzati sono utilizzati, ma l'ho già detto rpima :asd: ) Ma cmq il numero di valenza è sempre 4! Fa cmq quattro legami! Cambia solo la geometria della molecola e la quantità di legami doppi o tripli che può fare. Alcune cose si devono prendere cosi come sono, in attesa di studiarle meglio, che ne so, in chimica analitica. :)

Buffus
07-11-2004, 11:12
che ci vuoi fare? sono testa di cazzo :D

thotgor
07-11-2004, 11:13
naa, il fatto è che dutte ste cose vengono fuori, che ne so, da formule matematica, che noi automaticamente saltiamo quando vediamo :asd:

ChristinaAemiliana
07-11-2004, 14:59
Originariamente inviato da Buffus
grazie cri :)

ora vado a vedermi il sitino (ti arrabbi se ti dico che ancora non ho capito sp2 e sp nel caso del carbonio? :D)


Sì! :mad:

Scherzo! :D

Però se non li capisci dal sitino sei senza speranza...più chiaro di così si muore! :p Anzi, se trovavo prima il sitino ti davo direttamente solo il link...invece l'ho trovato dopo aver scritto tutto il post, mentre cercavo delle figure...:sofico:

Fenoftaleino
07-11-2004, 17:13
una formula integrale con nabla.. se volete ve la illustro, ma è difficil eperche servirebbe il latex:(