Год
|
Электронные представления до квантовой механики
|
Квантовая механика
|
Квантовая химия
|
1871
|
В 1871 г. Вебер писал, что атомы состоят из двух частей электричества: положительной и отрицательной. Сам атом связан только с отрицательной, вследствие чего ее масса настолько велика, что массу положительной частицы можно считать бесконечно малой. Тогда можно принять, что частица –e находится в покое, в то время как частица +е движется вокруг частицы –е.
|
|
|
1881
|
Стоней высказал мысль о дискретности электрического заряда и вычислил его величину.
В 1881 г. Гельмгольц выдвинул идею атомарной природы электричества, в 1882 г. сформулировал второе начало термодинамики в форме, позволяющей применять его к химическим процессам, ввел понятия свободной и связанной энергии.
|
|
|
1883
|
Сванте-Август Аррениус.С 1881 по 1883 год совершенствовал свое дальнейшее образование в Стокгольме в Физическом университете Королевской шведской Академии наук. Здесь Аррениус начал вплотную изучать электропроводность сильно разбавленных растворов.
|
|
|
1890-1891
|
В 1981 Стоней ( Stoney G. J.) ввел термин, электрон для обозначения количества отрицательного электричества, переносимого однозарядным ионом ( в электролите); слово электрон в греческом языке обозначает янтарь.
В 1890 году С. Аррениус разработал теорию гидролиза солей.
|
|
|
1897
|
Изучая характеристики газового разряда, Томсон показал, что катодные лучи, образующиеся в разрядной трубке, состоят из отрицательно заряженных частиц вещества. Отклоняя катодные лучи в электрических и магнитных полях, он определил отношение заряда к массе этих частиц e/m = 6.7·1017 ед. СГСЭ/г . Он показал, что катодные лучи представляют собой поток более лёгких, чем атомы, частиц и не зависят от состава газа. Эти частицы были названы электронами.
|
|
|
1900
|
Планк в 1900 г. заложил основы квантовой теории, предположив, что при тепловом излучении энергия испускается и поглощается отдельными порциями – квантами.
|
Планку удалось вывести формулу, которая, как обнаружили физики-экспериментаторы из Государственного физико-технического института, согласовывалась с результатами измерений с замечательной точностью. Законы Вина и Стефана - Больцмана также следовали из формулы Планка. Однако для вывода своей формулы ему пришлось ввести радикальное понятие, идущее вразрез со всеми установленными принципами. Энергия планковских осцилляторов изменяется не непрерывно, как следовало бы из традиционной физики, а может принимать только дискретные значения, увеличивающиеся (или уменьшающиеся) конечными шагами. Каждый шаг по энергии равен некоторой постоянной, умноженной на частоту. Дискретные порции энергии впоследствии получили название квантов.
|
|
1904-1905
|
На основе принципа электросродства в 1902—1904 гг. Аббег разработал теорию электровалентности. Согласно этой теории, валентностью обладают ионы и её величина равна заряду иона. Каждый элемент характеризуется двумя максимальными валентностями — положительной и отрицательной; одна из них, более характерная для данного элемента, — «нормальная», другая — «контрвалентность». Сформулировал правило, согласно которому сумма положительной и отрицательной валентностей атома равна восьми (правило Абегга).
|
Атом, по Томсону, состоит из электронов, помещённых в положительно заряженный «суп», компенсирующий электрически отрицательные заряды электронов, образно — подобно отрицательно заряженным «изюминкам» в положительно заряженном «пудинге». Электроны, как предполагалось, были распределены по объёму всего атома.
Согласно этой модели, электроны могли свободно вращаться в капле или облаке такой положительно заряженной субстанции. Их орбиты стабилизировались внутри атома тем, что при удалении электрона от центра положительно заряженного облака, он испытывает увеличение силы притяжения к центру облака, возвращающей его обратно, поскольку внутри его орбиты было больше вещества противоположного заряда, чем снаружи и сила притяжения к центру равномерно заряженного сферического облака прямо пропорциональна расстоянию до его центра.
|
|
1911-1913
|
Э. Резерфорд предложил ядерную модель атома.
|
1911 – 1913. Резерфорд открывает атомное ядро и возникает ядерная физика
|
|
1913
|
К. Фаянс и Ф. Содди сформулировали закон сдвига, увязав структуру радиоактивных семейств со структурой периодической системы элементов).
Г. Мозли открыл закон, связывающий частоты характеристического рентгеновского излучения с порядковым номером элемента.
А. Ван ден Брук высказал предположение, что порядковый номер элемента в периодической системе численно равен заряду ядра его атома.
|
В 1913 году Нильс Бор, работавший в Манчестере у Резерфорда, положил ядерную модель в основу своей квантовой теории атома, что объясняло ряд непонятных до этого спектральных закономерностей и вместе с тем устойчивость "ядерного атома". Так, можно сказать, ядерная структура атомов обрела статус научного факта (а развитие теории Бора в двадцатые годы привело к возникновению квантовой механики).
|
|
1916-1918
|
Г. Льюис развил теорию ковалентной химической связи.
B. Коссель развил теорию ионной химической связи.
|
В марте 1913 Бор послал предварительный вариант статьи Резерфорду, а в апреле съездил на несколько дней в Манчестер для обсуждения своей теории. Итогом проведённой работы стали три части революционной статьи «О строении атомов и молекул», опубликованные в журнале «Philosophical Magazine» в июле, октябре и декабре 1913 и содержащие квантовую теорию водородоподобного атома.
|
|
1920-1924
|
В 1920 Э. Резерфордд предложил термин "протон", высказал предположение о существовании нейтрона ("атома нулевого элемента") и тяжелого изотопа водорода.
В 1922 Р. Робинсон высказал идею об «электрополярном» и «мезомерном» механизмах смещения электронов в структуре органических молекул с сопряженными связями.
В 1924 Э. Стонер рассчитал числа электронов в подоболочках
|
В 1920 году Зоммерфельд для объяснения появления дублетов и триплетов вводит новое квантовое число — внутреннее j. Оно может изменяться по правилам отбора Δj=0,±1, оно больше нуля и равняется j=k±1/2.
В 1921—1923 годах в ряде работ Бору впервые удалось дать на основе своей модели атома, спектроскопических данных и общих соображений о свойствах элементов объяснение периодической системы Менделеева, представив схему заполнения электронных орбит (оболочек, согласно современной терминологии).
|
|
1925-1926
|
В 1925 году Р. Робинсон предложил обозначать электронные смещения в органических молекулах изогнутыми стрелками.
В 1926 К. Ингольд заложил основы теории электронных смещений.
|
В 1925 году В. Паули сформулировал принцип запрета, носящий его имя
В 1925 году Г. Уленбек и С. Гоудсмит ввели представление о спине электрона.
В 1926 году ввел основное уравнение квантовой механики.
|
|
1927-1928
|
|
В 1927 году Л. Полинг вывел значения ионных радиусов, применив квантово-механические методы.
В 1928 году Д. Хартри предложил приближённый метод квантово-механических расчетов – метод самосогласованного поля.
В 1928 году Л. Полинг сформулировал идею теории резонанса; выдвинул идею гибридизации атомных орбиталей
В 1928 Г. Бек выдвинул идею об оболочечном строении ядра.
К. Бедряг впервые употребил термины "s-элементы", "р-элементы"
|
В 1927 году В. Гейтлер и Ф. Лондон положили начало квантовой химии, произведя квантово-механический расчёт молекулы водорода.
В 1927 году Ф. Хунд сформулировал правила, регулирующие порядок заполнения электронных оболочек в зависимости от направления спинов электронов; высказал основные идеи метода молекулярных орбиталей.
В 1927 году Э. Ферми применил статистический метод к обоснованию последовательности формирования электронных конфигураций атомов.
|
1929-1930
|
|
|
В. Юм-Розери вывел уравнение зависимости радиуса атома металла от его порядкового номера и значения главного квантового числа.
С. Хендрикс ввёл понятие "ван-дер-ваальсовы радиусы".
Дж. Леннард-Джонс заложил основы метода МО – ЛКАО.
В. А. Фок развил метод самосогласованного поля, предложенный Д. Хартри, введя учёт обменного взаимодействия электронов (метод Хартри – Фока).
|
1931-1932
|
|
|
Г. Уайт предложил графическое изображение атомных орбиталей s-, р-, d- и f-электронов.
Ф. Хунд ввел представления о π- и σ-связях в молекулах.
Э. Хюккель заложил основы квантовой химии органических соединений; сформулировал "(4n+2)-правило ароматической стабильности", устанавливающее принадлежность соединения к ароматическому ряду.
Р. Малликен ввёл термин "молекулярная орбиталь" и развил метод МО.
Л. Полинг количественно определил понятие электроотрицательности, предложил шкалу ЭО и выразил зависимость между ЭО и энергией связи атомов.
|
1933-1934
|
|
|
Л. Полинг и М. Хаггинс ввели понятие о ковалентных радиусах и применили их для вычисления межатомных расстояний.
Р. Малликен предложил определять электроотрицательность как полусумму ионизационного потенциала и сродства к электрону и ввёл абсолютную шкалу электроотрицательностей.
|
1935-1938
|
|
|
Э. Маделунг сформулировал (n+l)-правила заполнения электронных оболочек и подоболочек атомов.
Л. Полинг охарактеризовал электроотрицательность как способность атома в молекуле притягивать к себе электроны и опубликовал полную шкалу электроотрицательностей химических элементов.
|
1939-1941
|
|
|
Р. Малликен ввел термин "сверхсопряжение".
Ч. Коулсон ввел представление о "порядках связей" в зависимости от межатомных расстояни
И. Свартгольм ввел "молекулярные диаграммы" – структурные формулы, в которых около связей записаны порядки или заряды связей, а против атомов – заряды, числа свободных валентностей.
|
Скачать 21.35 Kb.