Химический слой. Ключевые слова и словосочетания

Наиплотнейшая материя, то есть видимая Земля, показалась бы ему центром шара подобно желтку, являющемуся центром яйца. Вокруг этого ядра он наблюдал бы более тонкую материю, расположенную по отношению к центральной массе так же, как белок яйца расположен вокруг желтка. Предприняв более тщательное исследование, он обнаружил бы, что второй вид субстанции пронизывает твердую землю до самого центра подобно крови, просачивающейся сквозь твердые части нашей плоти. На внешней поверхности обоих смешивающихся слоев он нашел бы еще более тонкий слой, соответствующий скорлупе яйца за исключением того, что третий слой - самый тонкий из трех видов материи и пронизывает оба внутренних слоя.

Как уже было сказано, центральная масса, видимая духовным взором, есть наш внешний мир, состоящий из твердых тел, жидкостей и газов. Они образуют Землю, ее атмосферу, а также эфир, о котором наша физическая наука гипотетически говорит как о наполняющем атомную субстанцию всех химических элементов. Второй слой материи называется Миром Желаний, а слой самый дальний от центра называется Миром Мысли.

По недолгом размышлении над предметом становится ясно, что точно такую же градацию необходимо учитывать для рассмотрения фактов жизни, которые мы видим. Все окружающие нас в мире формы построены из химической субстанции: твердых тел, жидкостей и газов, но чтобы они могли двигаться, они подчиняются определенным отдельным импульсам, а если побуждающая энергия отсутствует, форма становится инертной. Паровая машина вращается благодаря толчкам невидимого газа, называемого паром. Пока пар не наполнит машинные цилиндры, она стоит, и когда побуждающая сила прекращает свое движение, она вновь останавливается. Динамо вращается под действием еще более тонкого влияния электрического тока, который может вызвать щелканье телеграфных тумблеров или заставит зазвенеть звонок; но динамо перестает вращаться и звонок замолкает, когда невидимое электричество отключается. Формы птицы, животного и человеческого существа также прекращают свое движение, когда внутренняя сила, которую мы называем жизнью, улетает своим невидимым путем.

Все формы побуждаются к движению желанием; птицы и животные странствуют по земле, желая найти пищу и пристанище или с целью размножения. Человек также побуждается своими желаниями, но вдобавок имеет и другие, более высокие стимулы, побуждающие к действию; среди них есть желание быстрого движения, которое привело его к созданию паровой машины и других устройств, которые движутся, подчиняясь его желанию.

Если бы в горах не было железа, человек не смог бы строить машин. Если бы в почве не было глины, было бы невозможно создать кости скелета, а если бы не было Физического Мира с его твердыми телами, жидкостями и газами, наши плотные тела никогда не пришли бы в существование. Рассуждая подобным образом, понимаешь, что если бы не было Мира Желания, состоящего из вещества желания , у нас бы не было способа формировать чувства, эмоции и желания. Планета, состоящая только из материалов, постигаемых нашим физическим глазом, без всяких иных субстанций, была бы домом растений, растущих бессознательно и лишенных желания, побуждающего их к движению. Человеческое же и животное царства на такой планете не смогли бы существовать.

Кроме того, в мире существует огромное число вещей, от простейших и наиболее грубых инструментов до самых замысловатых и искусных устройств, созданных руками человека. Они свидетельствуют о человеческой мысли и изобретательности. Мысль должна иметь источник, так же как форма и чувство. Мы видели, что для создания паровой машины или тела требуется необходимый материал, и пришли к выводу, что для того, чтобы получить материал для выражения желания, должен существовать мир, состоящий из вещества желания. Доводя свои доводы до логического вывода, мы приходим и к тому, что если Мир Мысли не будет содержать резервуара умственного вещества, которым можно было бы пользоваться, то у нас не было бы возможности думать и исследовать.

Таким образом становится ясно, что деление Планеты на миры объясняется не причудливой метафизической спекуляцией, а логически необходимо в экономике природы. Поэтому такое деление неизбежно должно рассматриваться тем, кто учится, и помогает пониманию внутренней природы вещей. Когда мы видим трамваи, движущиеся по улицам, нам ничего не говорит тот факт, что мотор приводится в движение электричеством в столько-то ампер и вольт. Такие слова только запутывают до тех пор, пока мы основательно не изучим науку электричества; а затем мы обнаружим, что тайна углубляется, так как если трамваи относятся к миру инертных форм, которые мы видим, то электрический ток, который их двигает, присущ области силы, невидимому Миру Желаний, а мысль, которая создает и руководит этим миром, приходит из еще более тонкого Мира Мысли, который является домом человеческого Духа, Эго.

Можно возразить, что такие доводы делают простой предмет чрезвычайно запутанным, но стоит немного поразмышлять, и мы поймем ошибочность данного утверждения. Смотря поверхностно на любую науку, приходишь к выводу, что она чрезвычайно проста: анатомически мы можем разделить тело на плоть и кости, химически мы можем провести простое деление на твердые тела, жидкости и газы, но для того, чтобы основательно овладеть наукой анатомией, необходимо провести годы в тщательном изучении всех малых нервов, суставов, сочленяющих различные части костной структуры, изучать различные виды тканей и их расположение в нашей системе, где они образуют кости, мускулы, железы, и т. д., которые в совокупности составляют человеческое тело. Соответственно для того, чтобы понять науку химию, мы должны изучать валентность атома, которая определяется способностью вступать в связь с различными элементами, вместе с прочими тонкостями, такими как атомный вес, плотность и т. д. Наиболее опытные химики постоянно совершают чудеса благодаря тому, что хорошо поняли необъятность избранной ими науки.

Молодой юрист, недавно закончивший институт, полагает, что знает о сложнейших делах намного больше, чем судьи Верховного Суда, которые провели долгие часы, недели и месяцы, серьезно обдумывая свои решения. Но те, кто, не учась, думают, что понимают величайшую из всех наук, науку Жизни и Бытия, и могут вести публичные о ней беседы, совершают б"ольшую ошибку. По прошествии многих лет терпеливого изучения, святой жизни, проведенной в тщательном исследовании, человек неоднократно попадает в тупик от необъятности изучаемого предмета. Он обнаруживает, что последний настолько раздвигается при исследовании как большого, так и малого, что не поддается описанию, что недостаточно слов и язык должен онеметь. Поэтому мы утверждаем (и утверждение наше основано на знании, добытом годами скрупулезного изучения и исследования), что тонкие нюансы, которые мы привели и будем приводить, вовсе не своевольны, а абсолютно необходимы, как и деления и различия, проводимые в анатомии или химии.

Ни одна форма в физическом мире не обладает чувствами в истинном смысле этого слова. Чувствует именно обитающая в ней жизнь, как можно видеть из того факта, что тело, которое откликается на малейшее прикосновение, когда преисполнено жизнью, остается нечувствительным даже тогда, когда его режут на куски, после того как его покинула жизнь. Учеными, в частности профессором Бозе из Калькутты, было продемонстрировано, что ткань умершего животного и даже олово и другие металлы чувствительны, но мы утверждаем, что диаграммы, которые, похоже, подкрепляют его выводы, в действительности демонстрируют только отклик на толчок, подобный отскоку резинового мяча, и что их не надо путать с такими чувствами, как любовь, ненависть, симпатия и неприязнь. Гёте в романе "Избирательное сродство" (Wahlverwandtschaft) также приводит несколько прекрасных иллюстраций, в которых дает пример кажущейся любви и ненависти атомов, основанный на том, что некоторые элементы соединяются легко, в то время как другие субстанции отказываются вступать в связь, - каковое явление вызывается различной скоростью вибрации элементов и разным наклоном их осей. Только там, где есть чувствующая жизнь, могут существовать чувства удовольствия и боли, страдания или радости.

Эфирный слой

Вдобавок к твердым телам, жидкостям и газам, составляющим Химический Слой Физического Мира, существует более тонкая градация материи, называемая эфиром, которая - согласно науке - наполняет атомную структуру земли и ее атмосферу. Ученые никогда не видели этой субстанции, не взвешивали, не измеряли и не анализировали ее, но они приходят к выводу, что она должна существовать, чтобы отвечать за передачу света и различные другие явления. Если бы нам было возможно жить в комнате с выкачанным воздухом, то как бы громко мы ни говорили, как бы громко ни звонили в самый большой колокол, и если бы даже выстрелили из пушки у самого уха, мы бы не услышали звука, так как воздух является посредником, передающим звуковые вибрации барабанной перепонке нашего уха. Но если бы горел электрический свет, мы бы сразу заметили его лучи, так как он освещал бы комнату, несмотря на отсутствие воздуха. Следовательно, в комнате должна находится субстанция, способная переносить вибрацию электрического света к нашему глазу. Этого посредника ученые называют эфиром, но он столь тонок, что не разработано инструмента, посредством которого он может быть измерен или проанализирован, поэтому у ученых нет информации об эфире, хотя они и постулировали его существование.

Мы не стремимся преуменьшить достижений современных ученых. Мы ими глубоко восхищаемся и ожидаем от них новых открытий, но мы осознаем, что все открытия прошлого были сделаны благодаря искусному применению прекрасных инструментов для решения казалось бы неразрешимых и трудных проблем. Сила науки по праву объясняется инструментами, и ученый может сказать: "Возьми стекла, обработанные определенным образом, вставь их в трубу, направь трубу на определенную точку в небе, где пока ничего не видно невооруженным глазом. И ты увидишь прекрасную звезду под названием Уран". Если последовать этим указаниям, можно быстро и без подготовки убедиться в истинности утверждения ученого. Но если инструменты науки являются бастионом ее силы, то они же отмечают и границу, на которой заканчивается область исследования, потому что с духовным миром невозможно контактировать при помощи физических инструментов; поэтому исследования оккультистов начинаются там, где физический ученый подходит к своему пределу, и осуществляются они духовными способами.

Такие исследования так же доскональны и так же различны, как и исследования материалистических ученых, но их не так легко продемонстрировать широкой публике. Духовные способности дремлют в каждом человеческом существе, и когда они пробуждаются, то заменяют и телескоп, и микроскоп. Они позволяют тем, кто ими обладает, исследовать предметы, находящиеся за завесой материи, но развиваются они только благодаря терпеливому применению и многолетней безупречности, и мало тех, у кого хватает веры, чтобы встать на путь достижения, или настойчивости, чтобы пройти через суровые испытания. Поэтому утверждения оккультистов не имеют широкого признания.

Нетрудно увидеть, что достижению должно предшествовать длительное испытание, так как человек, оснащенный духовным зрением, способен проникать сквозь стены домов так же легко, как мы передвигаемся в атмосфере, способен читать самые сокровенные мысли тех, кто его окружает, и если он не побуждается чистыми и бескорыстными мотивами, то принесет большое бедствие человечеству. Поэтому такие способности охраняются подобно тому, как мы охраняем динамитную бомбу от анархиста или от невежественного человека, пусть и исполненного благими намерениями, или прячем спички и порох от детей.

В руках опытного инженера динамитная бомба может быть использована при прокладке скоростной трассы, а разумный фермер может использовать черный порох для очищения поля от пней, но в руках злонамеренного преступника или невежественного ребенка взрывчатое вещество может принести большие разрушения и оборвать многие жизни. Сила одна и та же, но используя ее по-разному, в соответствии со способностями или намерениями пользователя, можно вызвать диаметрально противоположные результаты. Так же обстоит дело и с духовными способностями. Они на время заперты под замок, как заперт банковский сейф; к ним нет доступа никому, пока люди их не заслужат и не подойдет время для их использования.

Как уже упоминалось, эфир является физической материей и подчиняется тем же законам, что управляют и другими физическими субстанциями на этом плане существования. Поэтому достаточно незначительного расширения физического зрения для того, чтобы видеть эфиры (их четыре степени плотности); голубая дымка, видимая в горных каньонах, является в действительности эфиром, известным оккультным исследователям как химический эфир. Многие, видящие этот эфир, неосведомлены о том, что они обладают способностью, которая есть не у всех, а другие, развившие духовное зрение, не наделены эфирным видением - каковой факт кажется ненормальным до тех пор, пока предмет ясновидения не понят в совершенстве.

Причина заключается в том, что, поскольку эфир есть физическая материя, эфирное зрение зависит от чувствительности оптического нерва, тогда как духовное зрение приобретается развитием скрытых вибрационных способностей двух маленьких органов, находящихся в мозге: гипофиза и шишковидной железы. Даже близорукие люди могут обладать эфирным зрением. Хотя они не способны читать печатную книгу, они могут "видеть сквозь стены" благодаря тому, что их оптический нерв быстрей откликается на тонкие вибрации, чем на грубые.

Когда кто-то смотрит на объект эфирным зрением, он видит через этот объект подобно тому, как рентгеновские лучи проникают через светонепроницаемую субстанцию. Если он посмотрит на швейную машину, то сперва увидит внешнюю, ближнюю к нему часть, затем внутреннее устройство, наконец, самую дальнюю часть.

Если он развил духовное видение до такой степени, что ему открылся Мир Желаний, и взглянет на тот же предмет, он увидит его как внутри, так и снаружи. Если он вглядится пристальней, то заметит каждый атом, вращающийся вокруг своей оси, и ни одна часть или частица не ускользнет от его взгляда.

Но если его духовное зрение развито до такой степени, что он способен видеть швейную машину зрением, присущим Миру Мысли, он заметит полость там, где раньше видел форму.

Предметы, видимые эфирным зрением, очень сходны по своему цвету. Они красновато-голубые, пурпурные или фиолетовые в соответствии с плотностью эфира, но когда мы видим предмет духовным зрением, свойственным Миру Желаний, он сверкает и блестит тысячами изменчивых цветов столь неописуемой красоты, что их можно сравнить только с жизненным огнем. Поэтому автор называет данную степень видения цветовым зрением; когда же посредником восприятия является духовное зрение Мира Мысли, видящий, кроме еще более прекрасных цветов, обнаруживает постоянный поток определенного гармонического тона, исходящий из упомянутой полости. Таким образом мир, в котором мы сейчас сознательно живем и который постигаем посредством наших физических чувств, является преимущественно миром формы, Мир Желаний - главным образом миром цвета, а Мир Мысли - сферой тона.

В зависимости от степени отдаленности этих миров, статуя, например, будучи формой, выдерживает разрушение времени в течение тысячелетий, но краски на картине блекнут гораздо раньше, так как они приходят из Мира Желаний; музыка же, присущая наиболее удаленному от нас миру - Миру Мысли, похожа на нечто неуловимое, чего нельзя ни поймать, ни удержать, она пропадает сразу после своего звучания. Но цвета и музыка компенсируют такую мимолетность.

Статуя холодна и безжизненна как минерал, из которого она состоит, и пленяет немногих, хотя ее форма реально ощутима.

Формы на картине иллюзорны, но тем не менее они выражают жизнь по причине цветов, которые доходят до нас из области, где нет ничего инертного и безжизненного. Поэтому картина захватывает многих.

Музыка неосязаема и эфемерна, но она доносится из мира Духа, и хотя она мимолетна, она признается Духом как душевная речь, струящаяся из небесных сфер, эхо нашего дома, откуда мы были изгнаны. Поэтому она затрагивает струну в нашем существе независимо от того, сознаем ли мы истинную причину или нет.

Таким образом мы видим, что существуют различные степени духовного видения, соответствующие той сверхфизической сфере, которую они открывают нашему восприятию: эфирное зрение, цветное зрение и тональное зрение.

Оккультный исследователь обнаруживает, что эфир бывает четырех родов, или степеней плотности: Химический Эфир, Жизненный Эфир, Световой Эфир и Отражающий Эфир.

Химический Эфир есть средство выражения сил, обеспечивающих усвоение, рост и поддержание формы.

Жизненный Эфир является полем действия сил, работающих над воспроизведением или построением новых форм.

Световой Эфир передает мотивирующее могущество Солнца по различным нервам живых тел и делает возможным движение.

Отражающий Эфир принимает впечатления от всего, что существует, живет и движется. Он также записывает каждое изменение подобно пленке в кинокамере. По этим записям медиумы и психометристы могут читать прошлое по тому же принципу, по какому кинокадры при соответствующих условиях воспроизводятся вновь и вновь.

Мы говорим об эфире как об арене действия сил, - каковое слово не имеет смысла для среднего ума, потому что сила невидима. Но для оккультного исследователя силы - не просто названия, такие как пар, электричество и т. д. Он находит, что они являются разумными существами различных степеней, как до-, так и сверхчеловеческими. Так называемые "законы природы" являются Великими Разумными Существами, которые руководят более элементальными существами в соответствии с определенными правилами, разработанными для продвижения их эволюции.

В средние века, когда много людей были еще наделены остаточным негативным ясновидением, говорили о гномах, эльфах и феях, бродящих по горам и лесам. То были земные духи. Говорили также об ундинах, или водных духах, обитающих в реках и ручьях, о сильфах, которые, как считалось, парили над рвами и вересковыми пустошами как воздушные духи. Но меньше говорилось о саламандрах, так как они являются огненными духами, поэтому их не так легко обнаружить и они не так доступны большинству людей.

Древние сказания сейчас считаются суевериями, но на самом деле тот, кто обладает эфирным зрением, может увидеть маленьких гномов, встраивающих зеленый хлорофилл в листья растений и придающих цветам множество нежных оттенков, которые нас восхищают.

Ученые вновь и вновь пытаются предложить адекватное объяснение явлению ветра и шторма, но они терпят неудачу и не могут достичь успеха, потому что стремятся дать механическое объяснение того, что в действительности является манифестацией жизни. Увидь они воинство сильфов, летающих туда-сюда, они узнали бы, кто и что ответственно за переменчивость ветра; понаблюдай они за морским штормом с эфирной точки зрения, они могли бы постичь, что "война элементов" - не пустая фраза, потому что вздымающееся море является поистине ратным полем сильфов и ундин, а завывающая буря - это воинственный крик духов в воздухе.

Саламандр также можно найти повсюду, и нет огня, который не горел бы без их помощи. Однако они активны главным образом под землей, будучи ответственны за взрывы и вулканические извержения.

Классы существ, которые мы упомянули, являются дочеловеческими, но все со временем достигнут стадии эволюции, соответствующей человеческой, хотя и при обстоятельствах, отличающихся от тех, в которых эволюционируем мы. Но в нынешнее время прекрасные Разумные Существа, о которых мы говорим как о законах природы, ведут армии менее развитых упомянутых существ.

Для лучшего понимания того, чем эти существа являются и какова их связь с нами, можно привести следующую иллюстрацию. Предположим, механик собирает машину, а тем временем за ним наблюдает собака. Она видит человека за работой, как он использует различные инструменты, чтобы придать определенную форму материалам, и как из грубого железа, стали, латуни и прочих металлов машина медленно принимает очертания. Собака - это существо низшей эволюции и не осознает цели механика, но она видит рабочего, его работу и результат, который проявляется в машине.

Теперь предположим, что собака, которая могла видеть материалы, медленно меняющие свои очертания, собирающиеся вместе и становящиеся машиной, не могла видеть рабочего и работу, которую он выполнял. Собака находилась бы по отношению к механику в том же положении, в каком находимся и мы по отношению к великим Мыслящим Существам, которые мы называем законами природы, и к их помощникам, природным духам, потому что замечаем проявления их работы как силу, двигающую материю различными способами, но всегда при неизменных условиях.

В эфире мы также можем наблюдать Ангелов, чье наиплотнейшее тело состоит из этого материала, как наше тело образовано из газов, жидкостей и твердых тел. Эти Существа находятся на шаг впереди человеческой стадии, так же как мы на ступень опережаем животную эволюцию. Однако мы никогда не были животными, подобным животным нашей фауны, но на предыдущей стадии развития планеты у нас была животноподобная конституция. Ангелы были людьми, хотя они никогда не обладали таким плотным телом, как у нас, и никогда не функционировали в материале более плотном, чем эфир. Когда-нибудь в будущем земля вновь станет эфирной. Тогда человек будет подобен Ангелам. Поэтому Библия говорит нам, что человек не много унижен пред Ангелами (Евр, 2:7).

Поскольку эфир является ареной действия жизненных созидающих сил и Ангелы являются опытными строителями эфира, легко понять, что они наиболее пригодны для обеспечения сил воспроизведения в растении, животном и человеке. Их, занятых сим делом, мы встречаем во всей Библии: два Ангела пришли к Аврааму и провозгласили рождение Исаака, они обещали сына человеку, который послушен Богу. Позже те же Ангелы разрушили Содом из-за злоупотребления созидающей силой. Ангелы предсказали рождение Самуила и Самсона родителям этих гигантов мозга и мускулов. К Елизавете пришел Ангел (не Архангел) Гавриил и провозгласил рождение Иоанна; позже он явился и Марии с посланием, что она избрана родить Иисуса.

Электронная оболочка атома – это совокупность всех электронов атома.

Одни электроны ближе к ядру, другие дальше от него. У них разный запас энергии. Чем ближе электроны к ядру, тем прочнее их связь с ядром, но тем меньше запас энергии. По мере удаления от ядра сила притяжения электронов к ядру уменьшается, а запас энергии увеличивается. По этим признакам электроны образуют энергетические уровни (электронные слои).

Электронный слой, или энергетический уровень – это совокупность электронов с близкими значениями энергии.

Максимальное число электронов, которые могут находиться на том или ином электронном уровне, определяется по формуле:

N = 2n 2

N – максимальное число электронов на уровне; n – номер энергетического уровня.

По этой формуле понятно, что на первом энергетическом уровне может находиться не более 2 электронов (2 х 1 2) , на втором – не более 8 (2х2 2), на третьем – не более 18 (2х3 2) и т.д.

Но на внешнем энергетическом уровне может находиться не более 8 электронов.

Элементы, атомы которых на внешнем энергетическом уровне имеют 1, 2, 3 (иногда 4) электрона, образуют вещества – металлы (исключение: водород, гелий, бор). Атомы металлов могут только отдавать электроны другим атомам.

Элементы, атомы которых на внешнем энергетическом уровне имеют 5, 6, 7, 8 (иногда 4) электронов, образуют вещества – неметаллы (к неметаллам относятся также водород, гелий, бор). Атомы металлов могут как присоединять, так и отдавать электроны другим атомам.

Атомы неметаллов, имеющие завершенный энергетический уровень, - это благородные газы . Их атомы не обладают способностью принимать электроны.

Состав атома.

Атом состоит из атомного ядра и электронной оболочки .

Ядро атома состоит из протонов (p + ) и нейтронов (n 0). У большинства атомов водорода ядро состоит из одного протона.

Число протонов N (p + ) равно заряду ядра (Z ) и порядковому номеру элемента в естественном ряду элементов (и в периодической системе элементов).

N (p +) = Z

Сумма числа нейтронов N (n 0), обозначаемого просто буквой N , и числа протонов Z называется массовым числом и обозначается буквой А .

A = Z + N

Электронная оболочка атома состоит из движущихся вокруг ядра электронов (е -).

Число электронов N (e -) в электронной оболочке нейтрального атома равно числу протонов Z в его ядре.

Масса протона примерно равна массе нейтрона и в 1840 раз больше массы электрона, поэтому масса атома практически равна массе ядра.

Форма атома - сферическая. Радиус ядра примерно в 100000 раз меньше радиуса атома.

Химический элемент - вид атомов (совокупность атомов) с одинаковым зарядом ядра (с одинаковым числом протонов в ядре).

Изотоп - совокупность атомов одного элемента с одинаковым числом нейтронов в ядре (или вид атомов с одинаковым числом протонов и одинаковым числом нейтронов в ядре).

Разные изотопы отличаются друг от друга числом нейтронов в ядрах их атомов.

Обозначение отдельного атома или изотопа: (Э - символ элемента), например: .

Строение электронной оболочки атома

Атомная орбиталь - состояние электрона в атоме. Условное обозначение орбитали - . Каждой орбитали соответствует электронное облако.

Орбитали реальных атомов в основном (невозбужденном) состоянии бывают четырех типов: s , p , d и f .

Электронное облако - часть пространства, в которой электрон можно обнаружить с вероятностью 90 (или более) процентов.

Примечание : иногда понятия "атомная орбиталь" и "электронное облако" не различают, называя и то, и другое "атомной орбиталью".

Электронная оболочка атома слоистая. Электронный слой образован электронными облаками одинакового размера. Орбитали одного слоя образуют электронный ("энергетический") уровень , их энергии одинаковы у атома водорода, но различаются у других атомов.

Однотипные орбитали одного уровня группируются в электронные (энергетические) подуровни:
s -подуровень (состоит из одной s -орбитали), условное обозначение - .
p -подуровень (состоит из трех p
d -подуровень (состоит из пяти d -орбиталей), условное обозначение - .
f -подуровень (состоит из семи f -орбиталей), условное обозначение - .

Энергии орбиталей одного подуровня одинаковы.

При обозначении подуровней к символу подуровня добавляется номер слоя (электронного уровня), например: 2s , 3p , 5d означает s -подуровень второго уровня, p -подуровень третьего уровня, d -подуровень пятого уровня.

Общее число подуровней на одном уровне равно номеру уровня n . Общее число орбиталей на одном уровне равно n 2 . Соответственно этому, общее число облаков в одном слое равно также n 2 .

Обозначения: - свободная орбиталь (без электронов), - орбиталь с неспаренным электроном, - орбиталь с электронной парой (с двумя электронами).

Порядок заполнения электронами орбиталей атома определяется тремя законами природы (формулировки даны упрощенно):

1. Принцип наименьшей энергии - электроны заполняют орбитали в порядке возрастания энергии орбиталей.

2. Принцип Паули - на одной орбитали не может быть больше двух электронов.

3. Правило Хунда - в пределах подуровня электроны сначала заполняют свободные орбитали (по одному), и лишь после этого образуют электронные пары.

Общее число электронов на электронном уровне (или в электронном слое) равно 2n 2 .

Распределение подуровней по энергиям выражается рядом (в прядке увеличения энергии):

1s , 2s , 2p , 3s , 3p , 4s , 3d , 4p , 5s , 4d , 5p , 6s , 4f , 5d , 6p , 7s , 5f , 6d , 7p ...

Наглядно эта последовательность выражается энергетической диаграммой:

Распределение электронов атома по уровням, подуровням и орбиталям (электронная конфигурация атома) может быть изображена в виде электронной формулы, энергетической диаграммы или, упрощенно, в виде схемы электронных слоев ("электронная схема").

Примеры электронного строения атомов:

Валентные электроны - электроны атома, которые могут принимать участие в образовании химических связей. У любого атома это все внешние электроны плюс те предвнешние электроны, энергия которых больше, чем у внешних. Например: у атома Ca внешние электроны - 4s 2 , они же и валентные; у атома Fe внешние электроны - 4s 2 , но у него есть 3d 6 , следовательно у атома железа 8 валентных электронов. Валентная электронная формула атома кальция - 4s 2 , а атома железа - 4s 2 3d 6 .

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
(естественная система химических элементов)

Периодический закон химических элементов (современная формулировка): свойства химических элементов, а также простых и сложных веществ, ими образуемых, находятся в периодической зависимости от значения заряда из атомных ядер.

Периодическая система - графическое выражение периодического закона.

Естественный ряд химических элементов - ряд химических элементов, выстроенных по возрастанию числа протонов в ядрах их атомов, или, что то же самое, по возрастанию зарядов ядер этих атомов. Порядковый номер элемента в этом ряду равен числу протонов в ядре любого атома этого элемента.

Таблица химических элементов строится путем "разрезания" естественного ряда химических элементов на периоды (горизонтальные строки таблицы) и объединения в группы (вертикальные столбцы таблицы) элементов, со сходным электронным строением атомов.

В зависимости от способа объединения элементов в группы таблица может быть длиннопериодной (в группы собраны элементы с одинаковым числом и типом валентных электронов) и короткопериодной (в группы собраны элементы с одинаковым числом валентных электронов).

Группы короткопериодной таблицы делятся на подгруппы (главные и побочные ), совпадающие с группами длиннопериодной таблицы.

У всех атомов элементов одного периода одинаковое число электронных слоев, равное номеру периода.

Число элементов в периодах: 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32. Большинство элементов восьмого периода получены искусственно, последние элементы этого периода еще не синтезированы. Все периоды, кроме первого начинаются с элемента, образующего щелочной металл (Li, Na, K и т. д.), а заканчиваются элементом, образующим благородный газ (He, Ne, Ar, Kr и т. д.).

В короткопериодной таблице - восемь групп, каждая из которых делится на две подгруппы (главную и побочную), в длиннопериодной таблице - шестнадцать групп, которые нумеруются римскими цифрами с буквами А или В, например: IA, IIIB, VIA, VIIB. Группа IA длиннопериодной таблицы соответствует главной подгруппе первой группы короткопериодной таблицы; группа VIIB - побочной подгруппе седьмой группы: остальные - аналогично.

Характеристики химических элементов закономерно изменяются в группах и периодах.

В периодах (с увеличением порядкового номера)

• увеличивается заряд ядра,
• увеличивается число внешних электронов,
• уменьшается радиус атомов,
• увеличивается прочность связи электронов с ядром (энергия ионизации),
• увеличивается электроотрицательность,
• усиливаются окислительные свойства простых веществ ("неметалличность"),
• ослабевают восстановительные свойства простых веществ ("металличность"),
• ослабевает основный характер гидроксидов и соответствующих оксидов,
• возрастает кислотный характер гидроксидов и соответствующих оксидов.

В группах (с увеличением порядкового номера)

• увеличивается заряд ядра,
• увеличивается радиус атомов (только в А-группах),
• уменьшается прочность связи электронов с ядром (энергия ионизации; только в А-группах),
• уменьшается электроотрицательность (только в А-группах),
• ослабевают окислительные свойства простых веществ ("неметалличность"; только в А-группах),
• усиливаются восстановительные свойства простых веществ ("металличность"; только в А-группах),
• возрастает основный характер гидроксидов и соответствующих оксидов (только в А-группах),
• ослабевает кислотный характер гидроксидов и соответствующих оксидов (только в А-группах),
• снижается устойчивость водородных соединений (повышается их восстановительная активность; только в А-группах).

Задачи и тесты по теме "Тема 9. "Строение атома. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева (ПСХЭ)"."

• Периодический закон - Периодический закон и строение атомов 8–9 класс
  Вы должны знать: законы заполнения орбиталей электронами (принцип наименьшей энергии, принцип Паули, правило Хунда), структуру периодической системы элементов.

  Вы должны уметь: определять состав атома по положению элемента в периодической системе, и, наоборот, находить элемент в периодической системе, зная его состав; изображать схему строения, электронную конфигурацию атома, иона, и, наоборот, определять по схеме и электронной конфигурации положение химического элемента в ПСХЭ; давать характеристику элемента и образуемых им веществ по его положению в ПСХЭ; определять изменения радиуса атомов, свойств химических элементов и образуемых ими веществ в пределах одного периода и одной главной подгруппы периодической системы.

  Пример 1. Определите количество орбиталей на третьем электронном уровне. Какие это орбитали?
  Для определения количества орбиталей воспользуемся формулой N орбиталей = n 2 , где n - номер уровня. N орбиталей = 3 2 = 9. Одна 3s -, три 3p - и пять 3d -орбиталей.

  Пример 2. Определите, у атома какого элемента электронная формула 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .
  Для того, чтобы определить, кокой это элемент, надо выяснить его порядковый номер, который равен суммарному числу электронов атома. В данном случае: 2 + 2 + 6 + 2 + 1 = 13. Это алюминий.

  Убедившись, что все необходимое усвоено, переходите к выполнению заданий. Желаем успехов.

  
  Рекомендованная литература:
  • О. С. Габриелян и др. Химия 11 кл. М., Дрофа, 2002;
  • Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия 11 кл. М., Просвещение, 2001.

План лекции:

1. Предмет химии.

2. Основные понятия и законы классической химии.

3. Систематизация химических элементов. Периодический закон Д.И.Менделеева

4. Особенности развития химии на рубеже ХIХ-ХХ вв.

5. Развитие химического атомизма в первой половине XX в. Квантовый уровень химии

6. Концепция химической эволюции

Предмет химии

Химия – наука, изучающая превращения веществ, сопровождающиеся изменениями их состава и строения.

Процесс превращения вещества рассматривается в традиционной химии на уровне атомов и молекул, а в новейшей квантовой химии – на уровне валентных электронов взаимодействующих частиц. Поэтому химия тесно связана со сферой физического знания, особенно термодинамикой, электродинамикой и квантовой механикой. Поэтому выдвигается тезис, что в теоретическом отношении химия может быть сведена к физике. Однако развитие химической науки свидетельствует о том, что химия достаточно обособленное научное направление, развивающееся в настоящее время гораздо стремительнее физики. Особое значение имеет прикладная направленность химии.

Основные понятия и законы классической химии

Химическая система – сложная структура, включающая помимо веществ, непосредственно участвующих в процессе, вещества, которые оказывают то или иное воздействие на химическую реакцию. Речь идет об ингибиторах и катализаторах. Ингибиторы – соединения, замедляющие динамику химической реакции. Напротив, катализаторы – соединения, ускоряющие ход химической реакции.

Химическое взаимодействие осуществляют электроны атомов, обладающие наибольшей энергией. Выявляются несколько типов химического взаимодействия.

На уровне атомов существует три типа химической связи:

Ковалентная связь, когда валентные электроны принадлежат всем атомам молекулы (двухатомная молекула с одинаковыми ядрами – Н 2 , О 2 и др.);

Ионная связь, когда происходит полный перенос валентного электрона с одного атома на другой (NaCl, KCl и др.);

Металлическая связь, характерная для соединений металлов.

На уровне молекул выделяют два типа химической связи:

- «Ван-дер-ваальсова» связь, действующая между электрически нейтральными молекулами, а также атомами;

Водородная связь, образуемая поляризованными водородом и молекулой с электроотрицательным атомом.

Подавляющая часть известных химических веществ способны участвовать в соответствующих реакциях, т.е. обладают реакционной способностью или скоростью химической реакции. Однако реакционная способность конкретных химических веществ зависит от свойств соединений, вступающих в химический процесс, от внешних условий, в которых происходит реакция (температура, давление, наличие катализаторов).

Таким образом, скорость химических процессов имеет большое значение. Основные факторы, влияющие на нее, это концентрация реагирующих веществ, температура, наличие катализатора.

Влияние концентрации. Увеличение концентрации взаимодействующих веществ – один из самых распространенных приемов интенсификации процесса. Зависимость скорости химических реакций от концентрации определяется законом действия масс. Согласно этому закону скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степени, равной стехиометрическому коэффициенту, стоящему перед формулой вещества в уравнении реакции:

v= K C a n C b m , (15)

где К – константа скорости реакции; C a и C b - концентрации веществ а и b , участвующих в химической реакции; n и m – стехиометрические коэффициенты.

Константа скорости реакции численно равна скорости реакции при концентрации реагирующих веществ, равной единице. Она зависит от природы реагирующих веществ, температуры, наличия катализаторов и не зависит от концентрации этих веществ. Для определения этих констант выведены соответствующие формулы, основанные на экспериментальных данных.

Влияние температуры. Известно, что с повышением температуры скорость реакции возрастает, что связано с увеличением константы скорости реакции. Согласно правилу Вант-Гоффа повышение температуры на 10 о С увеличивает скорость реакции в 2-4 раза. Это правило приближенное и применимо к реакциям, протекающим в интервале температур от 0 до 300 о С.

Характер влияния температуры и концентрации реагирующих веществ на скорость химических реакций можно объяснить теорией активных столкновений. Молекулы, обладающие определенной энергией, избыточной по сравнению со средней, способной разорвать химические связи, называются активными. Избыточная энергия при этом называется энергиейактивации и зависит от природы вступающих в реакцию веществ. При повышении температуры количество активных молекул увеличивается, число столкновений между ними возрастает, в результате чего растет скорость реакции. С увеличением концентрации реагирующих веществ общее число столкновений, в том числе эффективных, также возрастет, в результате увеличивается скорость реакции.

Влияние катализатора. Катализатор – это вещество, которое, фактически не вступая в химическую реакцию, резко изменяет ее скорость. В присутствии катализатора реакции ускоряются в тысячи раз, могут протекать при более низких температурах, что экономически выгодно.

Катализаторами преимущественно служат металлы в чистом виде (никель, кобальт, железо, платина), в виде оксидов или солей (оксиды ванадия, алюминия, соединения железа, магния, кальция, меди и т.п.). Неорганические катализаторы термостабильны, и реакция с ними протекают при сравнительно высоких температурах.

К катализаторам также относятся вещества биологического происхождения: витамины, ускоряющие химические процессы в тысячи десятки тысяч раз, а также ферменты, ускоряющие эти процессы в миллионы раз.

Перечислим основные законы классической химии.

1. Законы стехиометрии. Это учение о количественных соотношениях между веществами, вступающими в химическую реакцию. Оно включает систему законов, а также правил составления химических формул и уравнений.

2.Закон о постоянстве состава химически индивидуальных веществ. Его суть заключается в том, что химически чистое соединение имеет одинаковый состав независимо от способов его получения. К примеру, чистая поваренная соль имеет одинаковый химический состав во всем мире.

3. Закон пропорциональности. Весовые количества веществ; участвующих в тождественном химическом процессе, всегда определенны. Скажем, для нейтрализации конкретного количества кислоты требуется вполне определенное количество щелочи.

4. Закон простых кратных отношений. При переходе от одного соединения к другому, состоящему из одних и тех же элементов состав меняется скачками. В процессе, например, соединений азота и кислорода получается качественно новое вещество (окись азота), обладающее индивидуальными свойствами.

5. Законы (теория) химического строения вещества. Устанавливаются закономерности структуры органических соединений.

6. Теория радикалов. Одна из первых теорий органической химии. Ее основатель шведский химик Й. Берцелиус (1779-1848) полагал, что лишь неорганические вещества подчиняются законам химической атомистики. Именно это обстоятельство и обусловливает различия между неорганическими и органическими веществами. Получение мочевины (органического вещества) из циано-кислого аммония (неорганического вещества) немецким химиком Ф. Велером (1800-1882) показало, во-первых, возможность искусственно-синтетического приготовления органического вещества. А во-вторых, отсутствие «водораздела» между соединениями органического и неорганического типа.

7. Теория типов. Французский химик Ш. Жерар (1816-1856) заложил основы органической химии. Его работы касались трех направлений исследований, а именно: критика «теории радикалов» и создание «теории типов» в органической химии; разработка общей классификации органических веществ; обоснование молекулярной теории в химии. Согласно теории типов, для органических соединений свойственно не существование неизменных радикалов, а наличие нескольких характерных типов соединений (тип воды, водорода, аммиака и др.). Органическое вещество получается в результате замещения в молекуле определенного типа одного или нескольких атомов на другие группы атомов.

8. Теория химического строения. Значительный вклад в изучение органических веществ внес русский химик А. Бутлеров (1828-1886), создавший и обосновавший теорию химического строения. В ее рамках сущность органических соединений определяется не наличием «радикалов» или «типов», а химическим строением молекул. При этом химические свойства вещества находятся в непосредственной зависимости от строения его молекул. Истинность теории подтверждалась существованием изомеров - веществ, имеющих одинаковый состав, но разную структуру, а значит, различные свойства. Позднее теория химического строения была дополнена квантово-механическими представлениями.

9. Периодический закон химических элементов. Открыт Д. Менделеевым (1834-1907). Периодический закон химических элементов обусловил рационализацию значительного эмпирического материала, накопленного химией.