Das Orbitalmodell erklärt (Schrödingergleichung | Heisenbergsche Unschärferelation)
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- Опубліковано 2 жов 2024
- Das Atommodell von Niels Bohr und dessen Erweiterung durch Arnold Sommerfeld sollte vom Orbitalmodell abgelöst werden, das auf Grundlage der Erkenntnisse von Erwin Schrödinger und Werner Heisenberg entwickelt worden ist.
Mit der Schrödingergleichung konnten die Wellenbahnen von Elektronen berechnet werden und die Heisenbergsche Unschärferelativ führte dazu, dass man keine exakten Elektronenbahnen angeben kann, sondern nur Räume, in denen sich ein Elektron mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit aufhält. Diese Wahrscheinlichkeitsräume bezeichnet man als Orbitale.
In diesem Video soll das Orbitalmodell vorgestellt und erläutert werden. Dabei soll u. a. auf die Form der Orbitale und die vier Quantenzahlen (Hauptquantenzahl, Nebenquantenzahl, Magnetquantenzahl, Spinquantenzahl) eingegangen werden.
Links zu allen Teilen:
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Der rutherfordsche Streuversuch und das rutherfordsche Atommodell: • Der rutherfordsche Str...
Das bohrsche Atommodell und das bohr-sommerfeldsche Atommodell: • Bohrsches Atommodell u...
Das Orbitalmodell: • Das Orbitalmodell erkl...
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Du bist mein Lieblingskästschn! Mega gutes Video! Besser als jeder Dozent !
Bei Minute 10:52 müsste es 1/2 bzw. -1/2 heißen und nicht 1 bzw. -1. Soll nur ein kurzer Hinweis sein, damit niemand verwirrt ist. Bei so einem ausführlichen Video ist ein kleiner Versprecher nur menschlich :) Insgesamt ist das Video sehr gut gelungen!
Kästschn
@@alexandergartner4452 ich bekomm mich nichtmehr hahaha
@@alexandergartner4452 speeen
Spiehn
Danke! Endlich habe ich es verstanden. Ich fange gerade einen Studium im Naturwissenschaftlichen Bereich an und hatte in der Schule leider kaum Chemie, weshalb mir jegliche Grundkenntnisse fehlen. Solche Videos helfen mir daher sehr.
Moon Pie Bin genau in der gleichen Situation XD Studiere Biologie und komm nicht klar mit Chemie, da Vorbildung im Gymnasium einfach zu schlecht.
Hör auf zu studieren, dann hast du das Problem nicht
Meine chemie lehrerin hat mir das in 5 schulstunden durchgenommen und ich hab's immernoch nicht verstanden und dann schau ich mir dein 13 minuten video an und versteh's direkt nach dem ersten anschauen. Langsam hab ich das gefühl, dass das gymnasium die hälfte der zeit nur pure zeitverschwendung ist...
meine hat es garnicht erklärt. immer zuhause nacharbeiten
Ich finde auch das Leehrer teilweise keine Ahnung von ihrem Fach haben, da das Lehramt studium fachlich zu leicht ist
kommt es mir so vor das man da auch ohne können durchkommt
Gaygurke das stimmt überhaupt nicht.. ich hab jetzt in diesem WS erst angefangen Bio auf Lehramt zu studieren und wir haben in der letzten Vorlesung das Orbitalmodell durchgenommen .. das wird in den nächsten Semestern noch um einiges komplexer werden
@@Gaygurke Bitte nicht vergessen: Das hier ist ja Uni-Stoff und unheimlich kompliziert. Auch der beste Lehrer der Welt wird es nicht hinbekommen, das für 15 oder mehr Schüler, die individuelle Verständnisprobleme haben, gut zu erklären. Eigeninitiative und selbstständiges Lernen von anderen Quellen ist auf diesem Niveau unverzichtbar!
Also, so richtig kapiert habe ich es in den 13 Minuten nicht so vollständig. Man muss sich einfach sehr viel merken. Vielleicht liegt das an meinem nicht mehr ganz jugendlichen Alter, trotz Uni-Studium und Promotion. Ich werde es auf jeden Fall noch nacharbeiten müssen.
Vielen Dank für das Video, das beste was es zum Thema Orbitalmodell gibt !
Danke!!!!!!! Alles gleich verstanden. In 13 Minuten es erklären zu können ist schon ein Wahnsinn!!!!
Dozentin lädt nur Folien und keine Vorlesungen hoch, sich das alles ohne Vorkenntnisse über das orbitalmodell durchzulesen hat mal so gar nicht funktioniert. Danke für das video, hat super geholfen!
Boah danke das Video ist echt meine Rettung, richtig gut erklärt, Dankeee!
Dieses Video war meine absolute Rettung! Habs sicher 5 Mal angeschaut und endlich verstanden🙌🏼 Danke!!
Vielen Dank für diese Rückmeldung! Darüber freue ich mich sehr! :)
Wo kann man denn jetzt bitte mal ne klare Definition finden, warum welches Orbital energetisch niedriger ist? Nach bisheriger Definition müsste ich ja erst alle S Orbitale abklappern, und erst dann bei p2 weitermachen. Ich würde jetzt gerne endlich mal kapieren wie man vorgeht. Von mir aus mit ner Matheformel, hauptsache verständlich.
Hat er doch gezeigt. Lies dich in Quantenphysik ein und du wirst es verstehen. Ich kann dir jetzt pauschale Formeln mit kryptischen Zeichen geben, aber die helfen dir nicht weiter.
Wow, endlich verstehe ich das, ich brauche es für meine erste Klausur im Chemie-Studium und ich hatte in der Oberstufe kein Chemie. Vielen Dank!!!
Das nenne ich mal mutig :D
Oha....und wie läufts mittlerweile?
Super erklärt 😍 du rettest mein Chemie Modul
Richtig gut beschrieben! Danke
Sehr sehr hilfreich! Ich muss nämlich bald einen Vortrag darüber halten, und dieses Video hat mir geholfen, es zu verstehen!
wow. ob das einem chemistudenten reichen würde weiß ich nicht, aber als molekularbiologiestudent muss ich dieses video in höchsten tönen loben
FDDA THOMAS für das erste Semester muss ich sagen reicht das aus. Es ist immer gut von verschiedenen Quellen Input zu bekommen. Vor allem, wenn der Prof nicht der beste Pädagoge ist!
Super erklärt!
Gut gemacht. Danke!
tolles video, keep up the great work
Tolles Video! Noch nie davor so eine verständliche & einleuchtende Erklärung gehört, vielen Dank!
Von vorne bis hinten und wieder zurück.... und das gefühlte hundert mal! Aber mit dem Skript von meinem Dozent und diesem Video habe ich das Orbitalmodell endlich begriffen (wenn auch nur die Basics), danke vielmals!!
Lieb dich!
Danke!
Spiehn
Jetzt hab ich es verstanden. 👍
Speen
endlich verstanden super erklärt
Ich liebe kästschn. Grüße ausm Physikunterricht✌️
super video! eine frage hätte ich jedoch noch und zwar: ist das orbitalmodell das selbe modell wie das wellenmechanische atommodell?
Ich glaube, dass ist die Erkenntnis daraus, dass man das Elektron wie eine Welle behandelt.
Hey. Erst einmal möchte ich mich für das tolle Video bedanken! Ich weiß, dass ich mit der folgenden Frage vielen dumm erscheinen mag, aber mir geht es um das Verständnis: Bei den Abbildungen der Orbitale - ist der dunkle Punkt der Atomkern? Ich tu mich wohl schwer mit dem Verstehen solch einfacher Dinge, verzeiht...
Ja, der dunkle punkt bei den farbigen orbitalen ist der atomkern
Danke ich habs endlich gecheckt JAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
Darüber freue ich mich auch! Dann viel Freude mit dem Orbitalmodell. ;-)
Kästschen
ich versteh nicht ganz, warum beim Orbitalmodel 2s bei l 0 ist, wenn man doch n-1 rechnen muss ( 2-1) wie kann es dann sein, dass es 0 ist 😥 bitte um eine rasche Antwort - sonst ist es ein wirklich gutes Video :)
Für l ist n-1 die maximale Zahl von l, die für die Hauptquantenzahl n möglich ist. Wenn du also n=2 hast, dann ist l maximal n-1, also 2-1 und somit 1. l nimmt aber für jede Hauptquantenzahl n auch den Wert 0 an.
Klingt kompliziert? Dann versuche ich es mal so: Die Definition der Zahlenwerte für l lautet: 0, ..., n-1. l ist im Übrigen eine natürlich Zahl.
Für n=1 gibt es für l nur den Wert 0.
Für n=2 gibt es für l den Wert 0 und n-1, also 1.
Für n=3 gibt es für l den Wert 0, 1 und n-1, also 2.
usw.
Ich hoffe, das hilft dir. :)
Latiniculus Danke ist einbisschen verständlicher geworden! :)
Bitte, vielleicht findet sich noch jemand, der es in eigenen, anderen Worten verschriftlicht. :)
Die Stimme kommt mir bekannt vor, du lehrst nicht zufällig an der TUM?
Dann hat jemand vermutlich eine ähnliche Stimme wie ich. Ich bin Lehrer und zwar aktuell in Steinbach am Taunus. Insofern lehre ich zwar, aber auf eine andere Weise und nicht an der TUM. ;-)
Danke für das Video! Man kann das hier viel besser verstehen als in einem Schulbuch.
Danke für dein Feedback! Darüber freue ich mich natürlich sehr! :)
guter video das man
:) danke
to spin, not to speen ☝🏼
Super Video!! echt bestens erklärt. Ein riesiges großes Lob und Dankeschön von mir!!!!
Aber kann mir jm erklären was "energetisch günstiger" bedeutet?
vielleicht n bisschen spät. Aber nehmen wir mal ein klassisches Beispiel: Du hast zwei Berge und dazwischen ein Tal. Der Abhang von den Bergen ist nicht ganz glatt, sondern hat ein paar Stellen, an welchen es kurz mal n bisschen steiler runter geht, und dann wieder nach oben, und erst dann wieder weiter runter. Also es gibt quasi Mulden. Wenn jetzt ein Ball in einer Mulde ist, dann wird er da bleiben. Außer, wenn jemand vorbeikommt und ihn rauskickt. Dann wird er weiter nach unten rollen. Aber wenn er beim herunterrollen nicht schnell genug wird, um die nächste Mulde zu passieren, dann wird er da stehen bleiben. Diese Mulde ist jedoch niedriger als die erste Mulde, und somit Energetisch günstiger. Der Ball wird nicht so leicht nach oben in die "energetisch ungünstigere" Mulde kommen, wie er nach unten in die Energetisch günstigere kommt. Ganz unten im Tal angekommen, hat er ein Energieminimum erreicht. Das ist Energetisch am günstigsten, weil er diesen Zustand immer von selbst (mit kleinen Kicks als Hilfe) anstreben wird. Genauso verhält es sich mit Chemischen Reaktionen. Bekommt ein Kohleatom einen "Kick", weil du es mit einem Feuerzeug erhitzt, und somit die Atome schneller schwingen, dann kommt es zur Reaktion mit dem Sauerstoff in der Luft. Danach hat das CO2 weniger Energie, als der Kohlenstoff und Sauerstoff zuvor hatten. Somit ist die Verbindung CO2 Energetisch günstiger, als Kohlenstoff und Sauerstoff einzeln.
Kurze Frage: Die Aussage, dass es immer 4 Orbitale pro Valenzschale gibt, verwirrt mich. Auf der Valenzschale sind es immer S-Orbitale und P-Orbitale? Demzufolge müsste doch 1 P-Orbital = 3 Orbitale sein? Es sind doch nur 3 verschiedene Ausrichtungen eines Orbitals? Dasselbe beim S-Orbital?
Gesehen. Teilweise verstanden. Okay
Vielen Dank, dieses Video hat meiner Tochter den Tag gerettet. SUPER ERKLÄRT
Das freut mich! :)
Danke fürs Feedback!
Vielen lieben Dank für so ein tolles Video :)
Zwar nicht, was ich mir erhofft hatte (Berechnung von Orbitalen mit der Schrödingergleichung), aber eine ganz nette Wiederholung chemischen Grundlagenwissens. So einfach erklärt, kann das sogar ein Kindergartenkind verstehen.
Ein Klausurfrage ist, warum es 3 p-Orbitale gibt. Klar es gibt 3 Raumrichtungen, aber gibt es noch eine andere spezifischere Begründung?
11.00 min Pfeil nach oben für den spin + 1? ich dachte spin geht nur + oder - 1/2. Ist dann wohl ein Sprechfehler, oder?
Bestes Video über das Thema! Super easy und schnell erklärt
was ist mit niedrigeres Energieniveau gemeint? Also warum ist 4s vor 3d?
Das kann man sich erklären wenn man das Periodensystem in die einzelnen Orbitale einteilt. Also vielleicht einfach nochmal im Internet eine Grafik dazu anschauen, dann versteht man das ganz gut.
Die Lehrer erklären doch alles komplizierter, damit sie schlauer rüberkommen....
Geht die Nebenquantenzahl, die ja immer maximal n-1 seien kann bis zur 7 hoch? es gibt ja nur 4 räumliche Formen
Super Video, danke!
Die Unschärferelation lautet nicht ∆x ∆p ≥ h/4π sondern ∆x ∆p ≥ h/2.
Die Unschärferelation gibt es in mehreren Schreibweisen. Beide Formeln sind richtig, denn bei deiner Formel mit h/2 ist es doch nicht der Buchstabe h, sondern ein h mit einem Strich. Und dieses h mit Strich steht für 1/2π, womit du wieder bei meiner Formel(variante) bist.
Latiniculus Achso,Dankeschön ☺
Das ist ein sehr gutes Video
Sehr schön !
Ich check nix
super Video 👍 hab es in keinem anderem lernvideo so gut erklärt gesehen
Danke dafür! Das freut mich. :)
echt sehr gutes video, wow. hab den misst jetzt echt viel besser verstanden^^. wird safe ne 1 morgen xd (nicht)
🤩
mega video!
Bitte wie löst man die Schrödingergleichung für das Wasserstoffatom? Kann man das mal Vorführen?
Man schreibt soweit ich weiß, den Laplace Operator in Kugelkoordinaten (angewendet auf deta, phi und r). Und nachdem man die Transformation des Laplace Operator in Kugelkoordinaten geschrieben hat und die Kettenregel angewendet hat, mit Satz von Schwarz noch das ganze zusammengefasst hat, die Summe der zweiten Ableitung nach den kartesischen Koordinaten (den Gradient von r gebildet hat. Danach die Summe der zweiten Ableitung von deta und die Summe der zweiten Ableitung von phi gebildet hat. Die Ergebnisse der Anwendung des Laplace Operators nach deta, r, phi und die Betragquadrate der Gradienten der Koordinaten und deren gemischte Skalarprodukte eingesetzt hat in die zweite Ableitung nach y durch die Ersetzung von x zu y und x zu z, bekommt man den Laplace Operator in Kugelkoordinaten. Den man dann schließlich in die Schrödingergleichung einsetzt. Nun muss man den Bahndrehpulsimpulsoperator in Kugelkoordinaten noch ausrechnen. Nun müsste man den Separationensansatz der Variablen anwenden. Jetzt müssen wir noch einen Index einführen, eine Eigenwert Gleichung aufstellen, zu guter letzt noch die Konstante l(l+1) einführen Nach all dem müsste nur noch die Radialkomponente R(r) vom Potenzial abhängen und man könnte die Lösung der Differenzialgleichung für die Radialkomponenten einzeln bestimmen. Ich bin mir nicht sicher ob ich dir damit geholfen habe und wenn ich einen Fehler gemacht habe, könnt ihr mich gerne verbessern.
Das ist auch noch nicht die vollständige Lösung der Schrödingergleichung angewendet auf dem Wasserstoffatom, jedoch finde ich, dass die vollständige Losung etwas den Rahmen sprengen würde.
energetich ?
10:25 Kästschn
Danke hat sehr geholfen.
Rettung!
ist die d-orbitale immer = 4 n ???☺
ja, denn n richtet sich nach der Periodenzahl und die d Orbitale beginnen erst in der 4. Periode
Ruth Winchester nein denn es gibt auch schon 3d-Orbitale, die haben dann die Hautquantenzahl (n) =3 (" dritte Schale")
Aber auch in der 4.,5.,6.,... Schale (n=4,n=5,n=6) gibt es d-Orbitale.
total schlecht erklärt
Lern mal ch auszusprechen!!!
Sehr, sehr gutes Video! Nur bitte, falls du weiter vor hast Lehrvideos, oder sogar Lehrveranstaltungen abzuhalten, mach eine Sprachtherapie. Ich konnte mich kaum konzentrieren weil ich mich so bepisst hab vor lachen. Nicht böse gemeint, ist trotzdem ein sehr informatives, gut aufgebautes Lehrvideo. Vielen Dank für die Mühe!
das ist dialekt ^^