FRAGE 1
Lassen Sie mich zwei einfache Szenen geladener Teilchen geben, damit Sie meine Frage verstehen. In der Mitte befindet sich ein feststehendes positiv geladenes Teilchen.
Szenerie 1 : Ein feststehendes negativ geladenes Teilchen wird dort aus der Ferne eingeführt aus dem positiv geladenen Teilchen. Anziehungskraft zwischen ihnen ist .
Szenario 2 : Zwei feste negativ geladene Teilchen (mit der gleichen Ladung wie im letzten Szenario) werden so eingeführt, dass das positiv geladene Teilchen den gleichen Abstand von ihnen hat (dh , wie letztes Szenario). Und die Anziehungskraft besteht nun zwischen dem positiv geladenen Teilchen und einem einzelnen negativ geladenen Teilchen . Und die Anziehungskraft zwischen dem positiv geladenen Teilchen und einem anderen negativ geladenen Teilchen ist
Jetzt ist oder oder ist es etwas anderes? Ich denke, es ist die Antwort weil die Abstände und das Ladungsprodukt bei der Berechnung aller drei Kräfte gleich sind. Ich habe alle Ladungen in diesen Szenarien als festgelegt angenommen, so dass sich die Stärke der Kraft mit der Zeit nicht ändert.
FRAGE 2
Wenn die Antwort auf die letzte Frage lautet , Dann
Wir wissen, dass in einem Atom zum Beispiel in einem neutralen Sauerstoffatom 8 Protonen und 8 Elektronen sind, dh 8 positiv geladene Teilchen und 8 negativ geladene Teilchen. Wir wissen, dass sein Kern nur 8 Elektronen um sich herum tragen kann. Jetzt ist meine Frage, warum kann es nicht so viele Elektronen tragen, wie warum trägt es nicht 13 Elektronen oder 14 oder sogar 16?
.
Dies ist im Wesentlichen das Superpositionsprinzip.
Wir wissen, dass in einem Atom zum Beispiel in einem neutralen Sauerstoffatom 8 Protonen und 8 Elektronen sind, dh 8 positiv geladene Teilchen und 8 negativ geladene Teilchen. Wir wissen, dass sein Kern nur 8 Elektronen um sich herum tragen kann. Jetzt ist meine Frage, warum kann es nicht so viele Elektronen tragen, wie warum trägt es nicht 13 Elektronen oder 14 oder sogar 16?
Wir kennen viele Fälle, in denen die Anzahl der Elektronen in einem Atom nicht genau gleich der Anzahl der Protonen in seinem Kern ist. Diese werden Ionen genannt und sind sehr verbreitet.
Angenommen, Sie haben einige Elektronen in der Nähe des Sauerstoffkerns mit seinen 8 Protonen. Alle diese Elektronen würden die gleiche Anziehungskraft vom Kern spüren. Aber jeder von ihnen würde auch eine abstoßende Kraft von den anderen Elektronen spüren.
Wenn Sie ein Sauerstoffion mit, sagen wir, 10 Elektronen hätten und ein anderes Elektron sich aus der Ferne nähert, würde es eine größere Abstoßungskraft von diesen 10 Elektronen spüren als die Anziehungskraft von den 8 Protonen. Es wäre also unwahrscheinlich, dass es sich mit diesem -2-Ion verbindet und ein -3-Ion bildet.
Oder wenn Sie ein Sauerstoffion mit nur 6 Elektronen hätten und sich ein weiteres Elektron aus der Ferne nähern würde, würde es eine stärkere Anziehungskraft als eine Abstoßungskraft spüren und es würde sehr wahrscheinlich eingefangen werden, wodurch das +2-Ion in ein +1-Ion umgewandelt würde . Ein stark positiv geladenes Ion wird also wahrscheinlich nicht sehr lange in diesem Zustand bleiben, wenn sich freie Elektronen in der Nähe befinden.
Offensichtlich ist dies ein sehr vereinfachtes Bild der Situation, wobei quantenmechanische Überlegungen, Orbitaltheorie usw. ignoriert werden. Es basiert im Wesentlichen auf dem Atommodell „Plumpudding“, an dem wir im Laufe der Jahre viele Verbesserungen vorgenommen haben. Aber ich denke, selbst dieses sehr einfache Modell reicht aus, um die Antwort auf Ihre Frage auf der grundlegendsten Ebene zu erfassen.