価電子がS軌道だけに存在する原子は何族ですか。 こんがらがってしまいました。解説お願いします🙇‍♀️

【急募】 大学の一般化学（量子力学）の問題です。 波動関数とか、ハミルトニアンとか、、、 わかる問題だけでもいいので解説をお願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

全 xce 以下の問題に答えよ。 文字の定義は授業と同じ。 (1) 水素原子における電子のハミルトニアンは,次のように表される｡ H² (2 0 - (1² or) + A = - 2me ər (3) • ● Cear HA EGERSAR 0. ●(r, 0,y) = Cerがシュレディンガー方程式の解になるようにαを定め, エネルギー固有値を求めよ。 答えはボーア半径 (do AREOR² = ト) を使った表記とすること｡ meez (1,0p) = Crer coseがシュレディンガー方程式の解になるようにβを定め、エネルギー固有値を求め よ。 答えはボーア半径 (a 402. m₂e² を使った表記とすること。 ・規格化定数を求めるために以下の計算を行う。 空欄 ①~③を埋めよ。 以下の問いに答えよ。 AT THE ARE ● = 1 a 1 ²sine 00 (sines) + ²in²00²)- ressin20a2 Sy2dt = fffy2r2sin0drdodyを変数分離し,各変数ごとに定積分を行う。そ に関する定積分を実行すると (1) (B)-SIEDS F 9 に関する定積分を実行すると CARTE* ONE 31011218018 積分公式Sorne-br drを使ってrに関する定積分を実行すると 従ってC=1/√32ma5 水素様原子のシュレーディンガー方程式は 1²/10 a 1 ə rasino ao (1-²2 20 (²²0). + ər arl 2m (2) 水素原子における1s軌道の波動関数は Cer/ で与えられる｡ ただしは規格化定数である。 動径分 VEAU 布関数電子が原子核から距離rの球面上に存在する確率密度) の極大値を求めよ。 HOFFE HISENSE CO 2 SMERES a sino 200+ E = 4πεr 1 2² Ze² y(r,0,9). ressin2002 4πεor である (ポテンシャルエネルギーの項で, e2がZe2になっている)。 以下の問いに答えよ。 100 Jy² dr VEEBR 3 TERENGUKS GA ここで各原子 (4) H2分子の分子軌道を水素の1s原子軌道XA XBの線形結合↓ =CaX^+ CaXで近似する。 軌道の中心はそれぞれ原子核 (H+) A, B である。 1電子エネルギーの期待値は=(2) Syd_cha+Cfa + 2CACBβ (8− 1)\1 = (x1 T4² dr C+C E = で与えられる。 ただしα, βはそれぞれクーロン積分, 共鳴積分であり、重なり積分は無視している。 ERSACERO 以下の問いに答えよ。 (1) Eが最小になる条件から永年行列式を導け。 永年行列式を解いて、 結合性軌道のエネルギーを求めよ。 1 514 r' =Zrとおいてrとp(r', 0,p)を用いたシュレディンガー方程式を書け。 水素原子の規格化された原子軌道とエネルギーをそれぞれce", Enとして, 水素様原子の1s軌道 のエネルギーと規格化された波動関数を求めよ。 答えにC, α, Enを使ってよい。 C²+C² (r,0,0) = E(r,0,9) (5) 異核2原子分子 AB の分子軌道を原子軌道XA XBの線形結合 = CAXA CBXBで近似すると, 1電子工 ネルギーの期待値は Sdr_chan+Cfap+2C^CBβ TOUCU BOUCA

電子密度の大小はどのようにしてわかるのですか？

1.g軌道と炭素の sp3 軌道との重なりで生じる軌道が、 s軌道と炭素のp軌道 との重なりで生じる結合に比べて強いのはなぜか説明せよ。 SP3 軌道のロープの電子密度は、P軌道の電子密度より大きいので S軌道と炭素のS.P軌道との重なりで生じる。軌道の方が S軌道と炭素のP軌道との重なりで生じる軌道より強い。

なぜイオン化エネルギーが大きい方から（3）（2）（1）なのですか？教えて下さい！🙏

単原子分子・単原子イオン : (1) 水素化物イオン (H-), (2) ヘリウム原子(He)、 (3) リチウムイオン (Lit) は、いずれも基底状 態であれば 1s 軌道に電子を2個有する二電子系であるが、それぞれの1s軌道の広がりの大きさは異なっている。 (1) (2)、 (3) をそれぞれの1s 軌道の広がりが大き方から順に並べると、 の順番となる。 <大>(問30) > (問31) > (32) <小> (3) また、イオン化エネルギーの大きい方から順に並べると、 (2) i) APT Li <大> (33) > (問34) > (35) <小> の順番となる。 (2) ch (3)

この問題わかる人いませんか！教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

Caの電子配置を示せ。(例:Liの電子配置,[He]2s') 2. 2p,の原子軌道を図示せよ。 1. 3. イオン化エネルギーは,同一周期内でみると,右上がりの傾向(周期表を右に行くにした がってイオン化エネルギーが高くなる傾向)を示しているのはなぜか、説明せよ。 4. 二つの隣接する原子があるとする。一方の原子の軌道と他方の原子の軌道が次のような相互 作用をする場合の例を,それぞれ一つずつ考え,模式図で示せ。 (a) s軌道とp軌道による反結合性o軌道 (b) p軌道とd軌道による結合性軌道

この問題の解説と解答をお願いします。

銅Cuの同位体存在比は、%Cuが 69.1%、%Cuが30.9%である。 3. SCu およびCu の相対質量をそれぞれ 62.9および 64.9 とする。 (1)SCu 原子の1個に含まれる場子、中性子、電子の数を答えよ。 (2) Cu 原子の電子配置を例にならって記せ。 ただし、5s軌道のエネルギー準位は4p軌道より高く、 4d軌道より低い。 (1) 銅の原子量を計算しなさい。 銅 1000 g 中に含まれるSCu の質量を計算せよ。 63 63

大学の化学の問題です。 イオン化エネルギーを求める問題　2の（3）がわかりません。。。💦 教えてください！お願いします！！

2. 水素類似原子(電子を一つ有する原子やイオン)のエネルギー固有関数と固有値は W,8.g)=D R, ()Y. (8,g) E, %=- z'm,e* 86, で与えられる(Zは核電荷, その他の記号は参考資料を参照)。 このとき (1)(a) Yim (8, )は何と呼ばれる関数か? (b) 1s軌道の状態の固有関数はwno0である。 2p.軌道に対応する固有関数をこれにな らって示せ。 (C) 同様に3d 軌道に対応する固有関数を全て記せ。 (2) 量子数n で規定される波動関数(原子軌道)の数(縮重度)を求めよ。 (3) 上の式を用いて、基底状態のHe" をさらにイオン化してHe*を生成するのに必要なエ ネルギーをeV単位で求めよ。 (4) 多電子原子では Z を Z* で置き換えて考え、 イオン化ポテンシャルIPは me IP=E。-E, = I 8g(n と書ける。このとき、(a) Z* は何と呼ばれる量か? (b) Li, Kの最外殻電子の Z* を それぞれ1.3,2.2としたときの、 LIとKのイオン化ポテンシャルの大小を議論せよ。 3.一個の電子(質量 m)が長さLの一次元の箱の中に閉じ込められている。 この箱は次のよ うなポテンシャルエネルギー/ (x)をもつ。

s軌道とd軌道の重なりが大きいのは何故ですか。

主量子数が4の時、方位量子数と磁気量子数の値を考慮すると、s軌道、p軌道、d軌道、f軌道がそれぞれ何種類か教えてください