ラジアルノードと角度ノードの違い|化学

主な違い – ラジアルノードと角度ノード

原子軌道または電子軌道は、電子が最も高い確率で見つかる原子の領域です。原子は原子核と呼ばれる原子の中心に陽子と中性子を含んでいます。原子核には電子がありません。電子は原子核の周りに分散しています。しかし、これらの電子は、電子軌道または電子殻として知られる特定の経路で原子核の周りを動いています。これらの電子殻は、サブシェルで構成されています。角運動量の量子数に応じて、サブシェルには 1 つまたは複数の軌道 (s 軌道、p 軌道、d 軌道、および f 軌道) が含まれます。これらの軌道は異なる平面にある可能性があります。特定の平面の各軌道はローブと呼ばれます .電子はこれらのローブ内にあります。しかし、電子が見つからない平面があります。これらはノードと呼ばれます .ノードには、放射状ノードと角度ノードの 2 種類があります。ラジアルノードとアンギュラノードの主な違いは、ラジアルノードは球状であるのに対し、アンギュラノードは通常は平面であることです。

対象となる主な分野

1.ローブとノードとは
– ローブとノードの説明
2.ラジアルノードとは
– 定義、形状、および決定
3. Angular ノードとは
– 定義、形状、および決定
4.ラジアルノードと角度ノードの類似点は何ですか
– 共通機能の概要
5.ラジアルノードと角度ノードの違いは何ですか
– 主な相違点の比較

重要な用語:Angular Node、Atom、Atomic Orbital、Electron、Electron Shell、Lobe、Node、Nucleus、Radial Node、Quantum Numbers

ローブとノードとは

何よりもまず、ローブとは何かを正しく理解しましょう。冒頭で説明したように、原子は陽子、中性子、および電子で構成されています。陽子と中性子は原子核と呼ばれる原子の中心に存在します。しかし、原子核には電子がありません。電子は原子核の周りを絶え間なく動いています。それらはランダムなパスでは移動しません。電子が位置できる特定の経路があります。これらは電子殻として知られています。電子殻は、電子が最も高い確率で存在できる領域です。

電子殻は原子核からの距離が異なります。それらは特定の個別のエネルギーを持っています。したがって、これらの電子殻はエネルギー準位としても知られています。これらは、核に近い方からK、L、M、Nなどと名付けられています。最小の電子殻はエネルギーが最小です。

すべての電子殻は、量子数を使用して特徴付けられます。電子殻には副殻があります。これらのサブシェルは軌道で構成されています。これらの軌道は、それらの軌道内の電子の角運動量に基づいて互いに異なります。これらの軌道もさまざまな形をしています。サブシェルには、s、p、d、および f という名前が付けられています。

サブシェルには、異なる平面にローブ (軌道) があります。ローブは、電子が存在する領域です。これらのローブのサイズ、形状、および数は、軌道ごとに異なります。

図 1:軌道のさまざまなローブ

上の画像に示すように、ローブは異なる平面にあります。軌道が見えない面をノードと呼びます。ノードには電子がありません。したがって、ノードは、電子が見つかる可能性がゼロの領域です。たとえば、上の画像に示されているように、平面 d_xz には軌道がありません。そしてd_yz d_xy について軌道。

ラジアルノードとは

ラジアルノードは、電子を見つける確率がゼロの球状領域です。この球体の半径は固定です。したがって、放射状ノードは放射状に決定されます。主量子数が増加すると、放射状ノードが発生します。主量子数は電子殻を表します。

放射状ノードを見つける場合、放射状確率密度関数を使用できます。動径確率密度関数は、陽子から距離 r にある点に電子が存在する確率密度を示します。この目的のために、次の式が使用されます。

Ψ(r,θ,Φ) =R(r) Y(θ,Φ)

ここで、Ψ は波動関数、R(r) は動径成分 (原子核からの距離のみに依存)、Y(θ,φ) は角度成分です。 R(r) 成分がゼロになると放射状ノードが発生します。

Angular ノードとは

Angular ノードは、電子を見つける確率がゼロの平面 (または円錐) です。これは、角度のある（または他の）ノードで電子を見つけることができないことを意味します。放射状ノードは固定半径に配置されますが、角度ノードは固定角度に配置されます。原子に存在する角節の数は、角運動量量子数によって決まります。角運動量量子数が増加すると、角結節が発生します。

ラジアルノードと角度ノードの類似点

どちらも、電子が見つからない原子の領域を表しています。
どちらのタイプも量子数に依存します。