原子核外電子排布

1、電子質(zhì)量小；電子質(zhì)量??；運(yùn)動空間??；運(yùn)動空間??；運(yùn)動速度快運(yùn)動速度快1. 電子層電子層電子層電子層 n電子亞層電子亞層軌道表示式軌道表示式原子軌道數(shù)原子軌道數(shù)n=1n=2n=3n=41s2s2p3s3p3d4s4p4d4f12223242每個電子層最多含有每個電子層最多含有n2個原子軌道個原子軌道 逆時針逆時針:同一原子軌道內(nèi)只能容納同一原子軌道內(nèi)只能容納兩個自旋方向相反的電子兩個自旋方向相反的電子Pauli在同一個原子中在同一個原子中不可能存在運(yùn)動狀態(tài)不可能存在運(yùn)動狀態(tài)四個方面完全相同的電子四個方面完全相同的電子Wolfgang Ernst Pauli (19001958) 每個電子層最多可

2、容納的電子數(shù)為每個電子層最多可容納的電子數(shù)為 2n21 3 5 72 6 10 14s p d f電子數(shù)電子數(shù)軌道數(shù)軌道數(shù)每個電子層最多含有每個電子層最多含有n2個原子軌道個原子軌道 Pauli1 4 9 162 8 18 32K L M N電子數(shù)電子數(shù)軌道數(shù)軌道數(shù)Pauli每個電子層最多可容納的電子數(shù)為每個電子層最多可容納的電子數(shù)為 2n2體系的能量越低越穩(wěn)定體系的能量越低越穩(wěn)定怎樣判斷原子軌道能量的高低呢？怎樣判斷原子軌道能量的高低呢？電子排布時電子排布時總是總是先占據(jù)能量較低先占據(jù)能量較低的原子軌道，的原子軌道，當(dāng)能量較低的原子軌道占滿后，當(dāng)能量較低的原子軌道占滿后，電子再依次進(jìn)入電子再

3、依次進(jìn)入能量較高能量較高的原子軌道的原子軌道1 2 3 4 5 6 7K L M N O P Qs p d f能級交錯現(xiàn)象能級交錯現(xiàn)象怎么比較不同的電子層，不同的亞層中原子軌道的能量怎么比較不同的電子層，不同的亞層中原子軌道的能量?能級組：原子軌道能量相近的劃為一組能級組：原子軌道能量相近的劃為一組能量能量1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f7s7p6d5f每個每個 代表一個原子軌道代表一個原子軌道7個能級組個能級組17Cl原子：原子：1s22s22p63s23p5所有能級均寫出，體現(xiàn)排布全貌；所有能級均寫出，體現(xiàn)排布全貌；Z = 26 Fe：1s2 2s2 2p6 3

4、s2 3p6 3d6 4s2 N：1s2 2s2 2p3226265124 Cr 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4sZ ：2262610129 Cu 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4sZ ：51Ar 3d 4s原子實(shí)原子實(shí) 101Ar 3d 4s Ar2. 以原子實(shí)符號表示（簡排法）以原子實(shí)符號表示（簡排法） “原子實(shí)原子實(shí)”用稀有氣體代替，只表示價用稀有氣體代替，只表示價電子構(gòu)型。電子構(gòu)型。 價電子：主族：價電子：主族：ns、np電子；電子； 副族：（副族：（n-1）d 、ns電子電子 注：注：因原子內(nèi)層結(jié)構(gòu)與上一周期的稀有氣體的電子構(gòu)型因原子內(nèi)層結(jié)構(gòu)與上一周期的稀有氣體的電子構(gòu)

5、型相同，故可用加方括號的稀有氣體元素符號（稱為相同，故可用加方括號的稀有氣體元素符號（稱為原子實(shí)）代替內(nèi)層電子的排布，而只寫出價電子構(gòu)原子實(shí)）代替內(nèi)層電子的排布，而只寫出價電子構(gòu)型，即簡排法。型，即簡排法?！霸訉?shí)原子實(shí)”部分的電子排布不按能級部分的電子排布不按能級交錯排，交錯排，只是只是外層價電子遇到能級外層價電子遇到能級交錯時，才按能量高低交錯交錯時，才按能量高低交錯排排布；但書寫電子結(jié)構(gòu)式時卻應(yīng)按電子層布；但書寫電子結(jié)構(gòu)式時卻應(yīng)按電子層 n 值大小順值大小順序書寫、不按序書寫、不按交錯交錯順序書寫（原因：如順序書寫（原因：如3d能量高于能量高于4s，但當(dāng)，但當(dāng)4s填充電子后，又因核與電子

6、所組成的力填充電子后，又因核與電子所組成的力場發(fā)生變化，場發(fā)生變化，4s能級反會升高，則失電子時，應(yīng)先能級反會升高，則失電子時，應(yīng)先失去外層的失去外層的4s電子，后失去電子，后失去3d電子）。電子）。 例 全排法 簡排法 惰氣25 Mn 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d5 4S2 Ar 3d5 4S2 2He 原子實(shí)18 價電子 10Ne 29Cu 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d9 4S2 Ar 3d10 4S1 18Ar 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S1 36Kr47 Ag 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4

7、d9 5S2 Kr 4d 105S1 54Xe 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4d105S1 86Rn（離子的電子排布：原子由外向內(nèi)層失電子，則： 26Fe Ar 3d 64S2 ； Fe2+ Ar 3d 6； Fe3+ Ar 3d 517Cl：1s2s2p3s3p若要表示電子自旋方向，可用原子軌道圖式原子軌道圖式表示：電子結(jié)構(gòu)式電子結(jié)構(gòu)式 原子軌道圖式原子軌道圖式25 Mn Ar 3d5 4S2 Ar _ _ _ _ _ _ 3d5 4S226Fe Ar 3d6 4S2 Ar_ _ _ _ _ _ 3d6 4S21、有下列四種軌道：、有下列四種軌道：2s、

8、2p、3p、4d 其中能量最高的是（其中能量最高的是（ ） A. 2s B.2p C.3p D.4dD2、用、用“”“”“”或或“”表示下列各組多電子原表示下列各組多電子原子子 的原子軌道能量的高低的原子軌道能量的高低 3s 3p 2px 2py 3s 3d 4s 3p (5) 4s 3d 課堂練習(xí)課堂練習(xí)3、比較下列多電子原子的原子軌道能量的高低、比較下列多電子原子的原子軌道能量的高低 2s 2p 4s 3s 3p 4p2s2p4s3s3p4p4、按能量由低到高的順序排列，正確的一組是、按能量由低到高的順序排列，正確的一組是( ) A1s、2p、3d、4s B1s、2s、3s、2p C2s、

9、2p、3s、3p D4p、3d、4s、3pC課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)5、寫出下列原子的電子排布式、寫出下列原子的電子排布式13Al1s22s22p63s23p115p16S1s22s22p63s23p31s22s22p63s23p46C的軌道表示式：的軌道表示式：1s2s2p電子在電子在等價軌道等價軌道上排布時，總是盡可能的上排布時，總是盡可能的 單獨(dú)分占單獨(dú)分占不同的軌道，且不同的軌道，且自旋方向相同自旋方向相同這樣排布整個原子的能量最低這樣排布整個原子的能量最低6C的軌道表示式的軌道表示式:1s2s2p4s 能級能級低于低于3d 能級能級部分原子的核外電子排布部分原子的核外電子排布

10、1s2s2p3s3p3d4s24Cr : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d4 4s224Cr : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 4s129Cu : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d9 4s229Cu : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d10 4s1全充滿全充滿 s2、p6、d10、f14半充滿半充滿 s1、p3、d5、f7全全 空空 s0、p0、d0、f0對于同一個電子亞層，當(dāng)電子排布為：對于同一個電子亞層，當(dāng)電子排布為：整個體系能量最低，整個體系能量最低，相對比較穩(wěn)定相對比較穩(wěn)定24Cr : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 4s129Cu :

11、 1s2 2s22p6 3s23p6 3d10 4s11. 泡利不形容原理泡利不形容原理2. 能量最低原理能量最低原理3. 洪德規(guī)則及其特例洪德規(guī)則及其特例電子排布式和軌道表示式電子排布式和軌道表示式原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布35Br 電子運(yùn)動示意圖電子運(yùn)動示意圖36原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布37原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布38原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布39原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布40原子核外電子的運(yùn)動與排布原子核外電子的運(yùn)動與排布K L M N O P Q +12Mg15P: 1s2 2s22p6 3s23p3原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖+15K層層L層層M層層原子核原子核原子核帶正電原子核帶正電質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)285Na:+112 8 1Cl:+172 8 7原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖電子排布式電子排布式軌道表示式軌道表示式原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖課堂練習(xí)課堂練習(xí)1. 寫出下列原子的電子排布式寫出下列原子的電子排布式 和軌道表示式：和軌道表示式： 8