wjhx053原子中电子的分布

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洪特规则特例： 等价轨道全充满、半充满、或全空的状态一
般比较稳定。
全充满 p6 d10 f14
半充满 p3 d5 f7 全空 p0 d0 f0
总的排布结果是使该原子系统的能量最低。
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5.3.3 基态原子中电子的分布 近似能级图
6p 6 6s
5d
4f
5p 5 5s
4d
5p 4d 5s
或
[Ar]3d5 4s1
同样有： 42Mo、 64Gd、 96Cm
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例外的还有：
41Nb、 44Ru、 45Rh、 57La、 58Ce、78Pt、 89Ac、90Th、91Pa、92U、 93Np 。
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5.3.4 简单基态阳离子的电子分布
基态原子外层电子填充顺序： 经验规律 →ns →(n-2)f →(n-1)d →np
钻穿效应
由于电子钻穿而引起能量发生变化的现象。
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对近似能级图的几点说明
它是从周期系中各元素原子轨道图中归 纳出的一般规律，所以是近似的。
只能反映同一原子内各原子轨道能级的 相对高低, 不能比较不同元素原子轨道能 级的相对高低。
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5.３.2 基态原子中电子的分布原理
原子核外电子排布三原理
七 87 88 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112
镧系 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70
[Ne]3s23p5
35Br 1s22s22p63s23p63d104s24p5 [Ar]3d104s24p5
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电子排布式 原子的电子层结构 两种表示方法：
轨道表示式
(1) 电子排布式
为了避免电子结构式过长，通常把内层电 子已达到稀有气体结构的部分写成稀有气体的 元素符号外加方括号的形式来表示，这部分称 为“原子实”。
1s 2s 2p
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以下元素原子的外层电子分布有例外
29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 全充满
或
[Ar]3d10 4s1
同样有： 46Pd、 47Ag、 79Au
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以下元素原子的外层电子分布有例外
24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 半充满
价电子电离顺序： →np →ns →(n-1)d →(n-2)f
例 26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6
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基态原子外层电子填充顺序： →ns →(n-2)f →(n-1)d →np
价电子电离顺序： →np →ns →(n-1)d →(n-2)f
遵循以下三个原则：
能量最低原理 泡利不相容原理 洪特规则
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1. 能量最低原理
原子为基态时，电子尽可能地分布在能 级较低的轨道上，使原子处于能级最低状态。
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2. 泡利不相容原理
一个原子轨道最多能 容纳两个电子，而且这两 个电子“自旋方向”必须 相反，即两个电子在核周
围出现必须相差π（二分
例 29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1
Cu2+ 1s22s22p63s23p63d9
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5.3.5 元素周期系与核外电子分布的关系
ⅠA
0
一 1 ⅡA
ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 2
二3 4
5 6 7 8 9 10
三 11 12 ⅢB ⅣBⅤB ⅥB ⅦB ⅧB ⅠBⅡB 13 14 15 16 17 18
2. 同一电子层：
E < 可编辑pnpts Enp< End< Enf 2
3. 同一原子，不同电子亚层有能级交错现象： “n+0.7l”值越小，原子轨道能级越低。
4s
3d
E4s< E3d < E4p
E5s< E4d < E5p
E6s< E4f < E 可编辑p5ptd <E6p
3
屏蔽效应
将其它电子对某个电子的排斥作用归结 为抵消了一部分核电荷的作用。
2s 2p 1s
如 19K 1s22s22p63s23p64s1 26Fe可编辑1ppst 22s22p63s23p63d64s123
19K 1s22s22p63s23p64s1
[Ar]4s1
26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
[Ar]3d64s2
17Cl 1s22s22p63s23p5
之一周期），这样才能保 证它们间斥力最小。
图 同一原子轨道中 两个电子的排布
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3. 洪特规则
在同一亚层的等价轨道中, 电子尽可能地单独 分布在不同的轨道上, 且自旋方向相同。
如 7N 1s22s22p3
1s 2s 2p
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7N 1s22s22p3
1s 2s 2p
可编辑ppt
四 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
五 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
六 55 56 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
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原子实
原子序数减去其前一周的稀有气体作为原子 实，剩下的电子按 ns，(n-2)f，(n-1)d，np 顺序 排列。
如113号元素 [Rn]5f146d107s27p1
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(2) 轨道表示式
用□或○表示一条原子轨道和用上下箭头 分别表示两种不同自旋方向的电子。
如 氧 原子的轨道排布图。
第第四5节章结束
原子结构和元素周期性
5.3 原子中电子 的分布
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5.3.1 多电子原子轨道的能级 近似能级图
6p 6 6s
5p 5 5s
4p 4 4s 3 3s 3p 2 2s 2p
1 1s 1s
6p
5d
4f
5d 4f 6s
4d
5p 4d
5s
3d
4p 3d
4s
3p
3s
2p 2s
1. 能级E1s< E2s< E3s< E4s
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6p 5d 4f 6s
4p 4 4s
3d
4p 3d 4s
3 3s 3p
3p 3s
2 2s 2p
2p 2s
1 1s 1s
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结12束17
7s 7p
核外电子填入轨道的顺序
6s 6p 6d 5s 5p 5d 5f 4s 4p 4d 4f 3s 3p 3d
应用核外电子填入轨道 顺序图，根据三原理， 可以写出元素原子的核 外电子分布式。