Un spin different dans la sous couche 1s ?

[invitec79ed3d6]

Bonjour, je suis en 1ere S mais un ami en L1 de Science de la Vie me fait une petite introduction à l'atomistique.

J'ai bien saisi le principe des nombres quantiques n, l, ml et s mais un problème se dresse devant moi : Sur chaque schéma des orbitales que je trouve, les différents spin de chaque orbitale sont schématisés pas des couleurs différentes, mais pour la sous couche 1s, il n'y a qu'une sphère d'une seule couleur alors qu'il y a deux spins possibles, j'aimerais comprendre.

Si quelqu'un pouvait m'aider ce serait sympa, merci d'avance aux courageux chimistes qui tenterons de m'expliquer
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[moco]

La couleur servant à désigner un spin est une convention qui est sans doute propre à l'ami dont tu parles. Personne d'autre n'utilise la couleur pour désigner un spin, à ma connaissance. D'habitude on recourt aux flèches qui sont dirigées soit vers le haut, soit vers le bas.

[invitec79ed3d6]

http://upload.wikimedia.org/wikipedi.../Orbitales.png Je parle de ce type de schéma, pas de cases quantiques ou autres (Si c'est ce dont tu parles).

[invite38235eee]

La couleur dont tu parles ne sert pas à désigner le spin. Elle sert plutôt à définir le signe de la fonction d'onde.

La fonction d'onde d'une orbitale 1s est toujours positive, de sorte qu'elle n'a qu'une couleur.

Dans les orbitales p ou d, la fonction d'onde est parfois négative, ce qu'on représente à l'aide des différentes couleurs.

edit: Je ne sais pas si tu es familier avec la mécanique quantique, mais pour te donner plus d'explications, il faudrait faire appel à ce genre de concepts.

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

La couleur bleue est réservée aux endroits de l'espace où la fonction d'onde est négative. Il n'y a pas de telles régions dans une orbitale 1s.

[invitec79ed3d6]

D'accord, ça résoud mon problème merci

J'aimerais en savoir un peu plus sur la fonction d'onde, je ne suis pas du tout familier avec la mécanique quantique, donc ça risque d'être un peu laborieux. Mais si quelqu'un a de la patience à revendre ...

[moco]

Tu veux savoir quoi ?

[invitec79ed3d6]

Ce qu'est la fonction d'onde par exemple :$

Je cherche sur le net mais ne trouve que des cours ayant un niveau trop elevé pour moi :Q

[invite38235eee]

Difficile de ne pas trop entrer dans les détails.

En gros, une fonction d'onde, c'est une entité mathématique qui permet de décrire le déplacement d'une particule (dans notre cas l'électron) dans l'espace. Elle ne permet pas de dire ou se trouve l'électron à un moment précis, mais elle permet de dire la probabilité que l'électron se trouve à un endroit à un instant préçis.

La fonction d'onde renferme toutes les informations sur la particule en question, et lorsqu'on connait sa fonction d'onde, on peut en déterminer ses propriétés (je met un bémol à ce sujet, voir le principe d'incertitude d'Heisenberg).

Je sais que ça peut parraître très abstrait mais la mécanique quantique est une science très peu intuitive, très mathématique et surtout très peu comprise.

[invitec79ed3d6]

Je comprends, tellement l'electron se deplace vite, on ne décrit pas sa trajectoire mais sa probabilité de présence.

Mais, je veux dire, au delà des 3 nombres quantiques qui definissent son orbitale, donc les endroits ou sont potentiellement les éléctrons, la fonction d'onde est un valeur arbitraire comme les autres ou elle se calcule et donc par la même occasion est la conséquence d'autres caractéristiques sur l'endroit où peut se trouver l'éléctron ?

[moco]

Ce n'est pas si simple que tu le crois. On ne peut pas dire que l'électron se déplace vite, ou lentement, ni même qu'il se déplace du tout. L'électron n'a pas de vitesse. Il n'a pas une vitesse nulle. Non ! Il n'a pas de vitesse, comme il n'a pas de religion. La notion de vitesse n'existe pas pour l'électron, comme la notion de position de l'électron. L'électron n'a pas de position non plus. Tout ce qu'il a, c'est une probabilité de présence en un point donné.
Je sais que c'est difficile à admettre pour des gens qui ont l'habitude de représenter des objets par des coordonnées spatiales.
L'électron n'a pas de vitesse. Par contre il possède une énergie cinétique, mais elle ne se calcule pas comme 1/2 mv². C'est un peu comme une corde de violon qui vibre. La corde n'a pas de vitesse, par contre elle possède une énergie cinétique

[invitec79ed3d6]

Il me semble pourtant que mon ami m'a parlé de la vitesse d'un éléctron dans un tube cathodique ... Mais je comprends le principe.

Et pour ce qui est de la fonction d'onde ?