Aufenthaltswahrscheinlichkeit von Elektronen

Welche der folgenden Aussagen sind richtig?

1) Wie wird die Aufenthaltswahrscheinlichkeit (= Orbital, Lösung der Schrödigergleichung) eines Elektrons in der Atomhülle charakterisiert?

a) Die drei Quantenzahlen n, l, m charakterisieren die räumliche Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons (= Orbital, in dem sich das Elektron aufhält)

b) Die Quantenzahl n, charakterisiert die räumliche Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons (= Orbital, in dem sich das Elektron aufhält) für Mehrelektronensysteme

2) Neben den oben genannten Quantenzahlen gibt es eine weitere physikalische Größe, die ein Elektron bzw. dessen Aufenthalt in der Atomhülle (vollständig) beschreibt

a) Jedes Elektron wird noch durch die Temperatur beschrieben (neben den Quantenzahlen)

b) Jedes Elektron kann zwei unterschiedliche Quantenzustände einnehmen. Diese sind durch die sogenannte Spinquantenzahl charakterisiert.

3) Wie stellt man sich die Spinquantenzahl s im Rahmen des Schulunterrichts vor?

a) Die Spinquantenzahl charakterisiert die Orientierung des Eigendrehimpulses eines Elektrons

b) Die Spinquantenzahl charakterisiert die Temperatur eines Elektrons

4) Wie viele unterschiedliche Kombinationen der Quantenzahlen gibt es?

a) Aus den Werten für die Quantenzahlen l,m, und s folgt, dass es bei einer Hauptquantenzahl n genau 2n² unterschiedliche Kombinationen gibt.

b) Aus den Werten für die Quantenzahlen l,m, und s folgt, dass es bei einer Hauptquantenzahl n genau n² unterschiedliche Kombinationen gibt.

5) Für alle Atome kann eine sogenannte Elektronenkonfiguration angegeben werden. Dabei gilt die sogenannte Pauli-Regel. Diese besagt:

a) ein Elektron kann niemals alleine in einem Orbital sein

b) Zwei Elektronen in einem Atom können niemals in allen vier Quantenzahlen übereinstimmen

6) Wenn wir die Elektronen in der Atomhülle eines Atoms einordnen, verwenden wir zwei Regeln:

a) Alle Elektronen mit unterschiedlicher Hauptquantenzahl n werden zu einer Schale zusammengefasst. Die Anzahl der Elektronen, die sich auf einer Schale befinden können, beträgt n²

b) Alle Elektronen mit gleicher Hauptquantenzahl n werden zu einer Schale zusammengefasst. Die Anzahl der Elektronen, die sich auf einer Schale befinden können, beträgt 2n²

7) Hat die Nebenquantenzahl l einen Einfluss auf die Hauptquantenzahl bzw. die Lage der Energieniveaus (= Schalen)?

a) Ja, so besitzt beispielsweise das 3d-Niveau eine höhere Energie als das 4s-Niveau. Daher ist die Elektronenkonfiguration ..... 4s, 3d ........

b) Nein, die Lage der Energieniveaus wird nicht beeinflusst, daher gilt bei der Verteilung von Elektronen immer .. 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s ..........

Physik Test – Aufenthaltswahrscheinlichkeit

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