ELFT HÍRADÓ

[toth-miklos AT t-online.hu]

Az elemek periódusos rendszere táblázatában a d-mezőben szereplő elemek
elektronszerkezeteinek miért hiányzik a kvantummechanikai levezetése?
Okleveles vegyészmérnöként középiskolásokat készítek fel emelt szintű kémia
érettségire. Amikor az elemek periódusos rendszerét magyarázom és a d-mezőben
lévő elemek elektronszerkezetének kiépülését ismertetem nem tudok magyarázatot
adni arra, hogy egyes csoportokon belül az elemek vegyértékelektron szerkezete
nem azonos.
Szakirodalomban arra sem találtam magyarázatot, hogy egy csoporton belül miért
pont annál az elemnél indokolt az eltérő vegyértékelektron szerkezet.
Scerri, E. R (1)  írt egy érdekes cikket „Mennyire jó a periódusos rendszer
kvantummechanika magyarázata?” Ebben a cikkben többek között a következő
megállapításokat teszi:
1./     „Ez azért fontos a kémia tanítása szempontjából, mert arra utal, hogy
a kvantummechanika nem jósolja meg pontosan, hogy a  kémiai tulajdonságok hol
ismétlődnek a periódusos rendszerben,
2./….A feltöltődés a Madelung-szabályt követi, vagyis a két első kvantumszám,
n és l legkisebb összege kedvez a feltöltődésnek. többek között a híres
kvantumkémikus, Löwdin mutatott rá arra, hogy ezt a feltöltődési sorrendet
soha nem vezették le a kvantummechanikából (2).
Ezek után megkerestem kvantumkémiai szakirodalmat.    Áttanulmányoztam
Kapuy Ede, Török Ferenc Az atomok és molekulák kvantumelmélete,
Dr. Ladik János Kvantumkémia,
Dr. Nagy József Kvantumkémia,
Dr. Náray-Szabó Gábor Alkalmazott kvantumkémia,
Veszprémi Tamás, Fehér Miklós A kvantumkémia alapjai és alkalmazása.
Ezek közül csak Kapuy Ede, Török Ferenc és Veszprémi Tamás, Fehér Miklós
szerzők könyve említi a több elektromos rendszerek számítási módszereit, de a
d mezőben lévő atomok elektronkonfigurációival nem foglalkoznak.

Az elemek periódusos rendszerének taglalásánál nem találtam olyan
szakirodalmat, ahol magyarázatot, esetleg kvantummechanikai indoklást adnának
arra, hogy a d mező elemei vegyérték elektronjai az s és d jelű alhéjakon
miért úgy szerepelnek a periódusos rendszerben ahogy azt ott feltüntetik.
A d mezőben lévő elemekkel kapcsolatban egy Excel táblázatot készítettem, ahol
feltüntettem azokat a kérdéseket, amelyek foglalkoztatnak.

Kérek segítséget, hogy az előző mondatban említett Excel táblázatot, hogyan
tudom ide beilleszteni..

Kedves kvantummechanikával foglalkozó kollégák elképzelhető lenne, hogy az
előző bekezdésben szereplő felvetésemre ajánlani tudnak szakirodalmat.
Irodalom
1.      Scerri, E. R.  Am. Sci. 1997, 85, 546.
2.      Löwdin, P O. Int. J. Quantum Chem. 1969, 3 (Suppl.), 331