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Le produit de l'incertitude sur la position L'.ll et de l'incertitude sur la quantité de
mouvement
1'1.p (p = m · v) doit être supérieur à la grandeur _h_.
4rr
Ce sont les postulats de de Broglie et d'Heisenberg qui ont amené Schrodinger à
formuler un nouveau modèle pour l'atome : le modèle de Schrodinger ou le modèle
ondulatoire.
Le modèle de Schrodinger (modèle actuel)
Si un électron ne peut être localisé exactement dans l'espace, la notion d'orbite circulaire
proposée par Bohr doit être abandonnée.
Schrodinger propose pour décrire l'atome d'hydrogène, une équation appelée équation
d'onde dont la solution donne une fonction, appelée fonction d'onde 'P qui décrit un
état d'énergie de l'atome.
Cette équation complexe fait appel, à certains stades de sa résolution, à l'introduction
de nombres entiers appelés nombres quantiques.
Dans ce modèle, pour décrire la position exacte d' un électron, on fait appel à la notion
de probabilité de présence d'un électron dans une portion donnée de l'espace occupé par
l'atome. Cette probabi lité est donnée par '1' 2 , le carré de la fonction d'onde.
Le niveau d' énergie d'un électron dans un atome n' est donc plus défini par une orbite
circulaire mais par un volume de l' espace dans lequel on a une probabilité supérieure
à 95 % de trouver l' électron (valeur arbitraire). Ce volume de l'espace porte le nom
d' orbitale.
L'avantage de ce modèle est de pouvoir être appliqué à des atomes qui possèdent plus
d'un électron. En effet, le modèle de Bohr ne s' adapte qu' à un atome avec un seul électron, c 'est-à-dire à l'atome d' hydrogène. Le modèle ondulatoire, en revanche, permet
d'envisager la présence de plusieurs électrons dans l'atome.
En effet, la fonction d'onde contient trois paramètres ajustables par des nombres entiers
(les nombres quantiques). Ils décrivent avec précision :
- le niveau d'énergie de chacune des orbitales;
- la forme de leur volume spatial ;
- la disposition de ces volumes par rapport au noyau central.
Les nombres quantiques
- Le 1er nombre quantique est le nombre quantique principal n .
Il peut prendre les valeurs entières positives suivantes :
n=l, 2,3, 4 ...
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