Orbitale mit Lösungen - Aufgaben und Übungen

Welche der folgenden Aussagen sind richtig?

1) Für jedes Elektron in der Atomhülle kann man eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit angeben (Lösung der Schrödingergleichung). Der Aufenthaltsbereich, in dem das Elektron sich befindet, wird als

a) Orbital bezeichnet

b) Bahn bezeichnet

2) Jede Aufenthaltswahrscheinlichkeit kann durch drei Quantenzahlen charakterisiert werden. Im Rahmen der Schul-Atomphysik gilt:

a) Die Quantenzahlen charakterisieren die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Elektrons, aber nicht dessen Energie

b) Die Quantenzahlen charakterisieren die Energie als auch die Verteilung der Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Elektrons

3) Beginnen wir mit der sogenannten Hauptquantenzahl n. Die Hauptquantenzahl

a) charakterisiert das Energieniveau des Elektrons in der Atomhülle. Mit wachsender Hauptquantenzahl steigt der mittlere Abstand des Elektrons zum Atomkern

b) charakterisiert die Wechselwirkungen der Elektronen untereinander

4) Warum benötigen wir neben der Hauptquantenzahl n noch weitere Quantenzahlen wie die Nebenquantenzahl und Magnetquantenzahl?

a) Bei Mehrelektronensystemen kommt es zu Wechselwirkungen zwischen den Elektronen. Dadurch treten bei gleicher Hauptquantenzahl Energiedifferenzen auf. Diese werden durch die Nebenquantenzahl und Magnetquantenzahl wiedergegeben.

b) Die Hauptquantenzahl gilt für Einelektronensysteme, kann aber auch für Mehrelektronensystemen verwendet werden. Weitere Quantenzahlen sind also nicht nötig

5) Was kennzeichnet die Nebenquantenzahl l ?

a) Die Nebenquantenzahl l kennzeichnet die Orientierung der Orbitale im Raum

b) Die Nebenquantenzahl l kennzeichnet die Winkelabhängigkeit der Aufenthaltswahrscheinlichkeit, also die Form der Orbitale.

6) Was kennzeichnet die Magnetquantenzahl m?

a) Die Nebenquantenzahl l kennzeichnet die Winkelabhängigkeit der Aufenthaltswahrscheinlichkeit, also die Form der Orbitale.

b) Die Nebenquantenzahl l kennzeichnet die Orientierung der Orbitale im Raum

7) Welche Werte nehmen die Quantenzahlen l und m an?

a) Nebenquantenzahl l von 0 bis n-1, Magnetquantenzahl m von -l bis +l

b) Nebenquantenzahl l von 0 bis n, Magnetquantenzahl m von -0 bis +l

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