Kubični model atoma

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje

Kubični model atoma je bil eden prvih modelov atoma, v katerem so bili elektroni v nepolarnem atomu ali molekuli postavljeni v osem oglišč kocke. Teorijo je leta 1902 razvil Gilbert N. Lewis in jo objavil leta 1916 v svojem znanem članku Atom in molekula za razlago pojava valence.[1] Njegova teorija je temeljila na Abeggovem pravilu, ki pravi, da je razlika med maksimalno pozitivno in negativno valenco elementa pogosto enaka osem. Leta 1919 je Irving Langmuir teorijo razvil v kubični oktet atoma.[2]

Zgradbe elementov iz druge periode periodnega sistema so prikazane na naslednji sliki:

Cubical atom 1.svg

Kemijske vezi[uredi | uredi kodo]

Enojna kovalentna vez nastane z delitvijo roba kocke oziroma dveh elektronov kot je prikazano v strukturi C. Ionska vez nastane s prenosom elektrona z ene kocke na drugo brez delitve roba (struktura A). Lewis je predpostavil tudi vmesno stanje B, v katerem si atoma delita samo oglišče kocke.

Cubical atom 2.svg

Dvojna vez nastane z delitvijo ploskve oziroma štirih elektronov med dvema kubičnima atomoma:

Cubical atom 3.svg

Trojne vezi se s kubičnim modelom atoma ne da razložiti, ker si dve kocki na noben način ne moreta deliti treh oglišč. Lewis je zato predlagal, da imajo elektronski pari v atomskih vezeh poseben privlak, katerega rezultat je struktura tetraedra:

Cubical atom 4.svg

Novi položaji elektronov so prikazani s točkastimi krogi na sredini odebeljenih robov kocke. Takšna struktura je dopuščala tvorbo enojne vezi z delitvijo oglišča, dvojne vezi z delitvijo roba in trojne vezi z delitvijo ploskve. Struktura je dopuščala tudi prosto rotacijo okrog enojne vezi in razlago tetraedrske geometrije metana. Treba je priznati, da je v Lewisovi ideji tudi nekaj resnice, saj se je kasneje izkazalo, da Paulijevo izključitveno načelo rezultira v Fermijevi luknji zmanjšanega odboja v paru elektronov z nasprotnima spinoma na isti elektronski orbitali.

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ Lewis, Gilbert N. (1916-04-01). »The Atom and Molecule«. Journal of the American Chemical Society 38 (4): str. 762–785. doi:10.1021/ja02261a002. http://dx.doi.org/10.1021/ja02261a002. Pridobljeno 10.11.2009.
  2. ^ Langmuir, Irving (1919-06-01). »The Arrangement of Electrons in Atoms and Molecules«. Journal of the American Chemical Society 41 (6): str. 868–934. doi:10.1021/ja02227a002. http://dx.doi.org/10.1021/ja02227a002. Pridobljeno 10.11.2009.

Zunanje povezave[uredi | uredi kodo]