原子核外电子排布PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ar3d54s1
Z 2 9 C u ： 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 1 0 4 s 1
Ar3d104s1 Ar 原子实
-
19
注：
•因原子内层结构与上一周期的稀有气体的电子构型 相同，故可用加方括号的稀有气体元素符号（称为 原子实）代替内层电子的排布，而只写出价电子构 型，即简排法。
12 3 4 5 6 7 K L M NO P Q
➢ 电子层数越大, 原子轨道能量越高. 例如： E1s < E2s < E3s < E4s < E5s < E6s < E7s E2p < E3p < E4p < E5p < E6p E3d< E4d < E5d
-
11
➢ 在同一电子层中，电子亚层的能量按着 s、p、d、f 的顺序依次增大
n=4
4s4p4d4f
原子轨道数 12 22 32 42
每个电子层最多含有- n2个原子轨道
3
4. 电子的自旋: 顺时针:↑ 逆时针:↓
同一原子轨道内只能容纳 两个自旋方向相反的电子
-
4
电子在核外的排布规律
1、泡利不相容原理 2、能量最低原理 3、洪德规则及其特例
-
5
1、泡利(Pauli)不相容原理
轨道数 电子数
KLMN 1 4 9 16 2 8 18 32
-
8
2、能量最低原理
体系的能量越低越稳定
-
9
2、能量最低原理
电子排布时 总是先占据能量较低的原子轨道， 当能量较低的原子轨道占满后， 电子再依次进入能量较高的原子轨道
怎样判断原子轨道能量的高低呢？
-
10
(1) 原子轨道的能量主要是由电子层 和电子亚层决定的
•“原子实”部分的电子排布不按能级交错排，只是 外层价电子遇到能级交错时，才按能量高低交错排 布；但书写电子结构式时却应按电子层 n 值大小顺 序书写、不按交错顺序书写（原因：如3d能量高于 4s，但当4s填充电子后，又因核与电子所组成的力 场发生变化，4s能级反会升高，则失电子时，应先 失去外层的4s电子，后失去3d电子）。
在同一个原子中 不可能存在运动状态 四个方面完全相同的电子
Wolfgang Ernst Pauli (1900～1958)
-
6
1、泡利(Pauli)不相容原理
轨道数 电子数
spd f 13 5 7 2 6 10 14
每个电子层最多含有n2个原子轨道 每个电子层最多可容纳的电子数为 2n2
-
7
1、泡利(Pauli)不相容原理 每个电子层最多可容纳的电子数为 2n2
⑶3s ＜ 3d ⑷4s ＞ 3p (5) 4s ＜ 3d
-
25
课堂练习
3、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低
⑴ 2s 2p 4s
7个能级组
每个 -
代表一个原子轨道 15
电 子 在 原 子 轨 道 中 的 排 布 顺 序
-
16
(2) 电子在原子轨道中的排布顺序
➢ 电子排布式： 17Cl原子：1s22s22p63s23p5
所有能级均写出，体现排布全貌；
书写格式： ①元素符号； ②轨道符号(带电子层数) ③电子个数(右上角)
-
原子轨道能量由低到高的顺序： E1s < E2s< E2p < E3s < E3p<
E4s < E3d < E4p < E5s < E4d < E5p ……
能级组：原子轨道能量相近的划为一组
-
14
7p
能量
7s 6p
6s 5p
5s 4p
4s 3p
3s 2s 2p 1s
6d 5f
5d 4f
4d
3d
sp d f
E2s < E2p E3s < E3p< E3d E4s < E4p< E4d < E4f
-
12
➢ 能级交错现象
怎么比较不同的电子层，不同的亚层中原子轨道的能量? 从第三电子层起电子所处的能级 产生了交错现象：
E4s < E3d < E4p E5s < E4d < E5p
-
13
[Ar] 3d6 4S2 [Ar]__ __ __ __ __ __
3d6
4S2
-
24
课堂练习
1、有下列四种轨道：①2s、②2p、③3p、④4d 其中能量最高的是（ D ） A. 2s B.2p C.3p D.4d
2、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原
子
的原子轨道能量的高低
⑴3s ＜ 3p ⑵2px ＝ 2py
17
N：1s2 2s2 2p3 Z = 26 Fe：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
-
18
2. 以原子实符号表示（简排法） “原子实”用稀有气体代替，只表示价
电子构型。 价电子：主族：ns、np电子； 副族：（n-1）d 、ns电子
Z 2 4 C r ： 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 5 4 s 1
-
20
例
全排法
简排法 惰气
25 Mn 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d5 4S2
[Ar] 3d5 4S2 2[He]
原子实18 价电子
10[Ne]
29Cu 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d9 4S2
[Ar] 3d10 4S1 18[Ar]
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S1
36[Kr]
47 Ag 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4d9 5S2
[Kr] 4d 105S1 54[Xe]
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4d105S1
பைடு நூலகம்
86[Rn]
（离子的电子排布：原子由外向内层失电子，则：
26Fe [Ar] 3d 64S2 ； Fe2+ [Ar] 3d 6；
Fe3+ [Ar] 3d 5
-
21
-
22
(2) 电子在原子轨道中的排布顺序
若要表示电子自旋方向，可用原子轨道图式表示：
➢ 轨道表示式： 17Cl：
1s 2s 2p
3s
3p
-
23
电子结构式
原子轨道图式
25 Mn [Ar] 3d5 4S2
[Ar] __ __ __ __ __ __
3d5
4S2
26Fe
原子核外电子的排布
-
1
电子的运动状态
电子质量小； 运动空间小； 运动速度快
1. 电子层 123456 K LMN O P
由内到外，- 能量逐渐升高
7 Q
2
2. 电 子 亚 层:
s pd f
3. 电子云的伸展方向: 1 3 5 7
电子层 n 电子亚层 轨道表示式
n=1
1s
n=2
2s2p
n=3
3s3p3d
Z 2 9 C u ： 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 1 0 4 s 1
Ar3d104s1 Ar 原子实
-
19
注：
•因原子内层结构与上一周期的稀有气体的电子构型 相同，故可用加方括号的稀有气体元素符号（称为 原子实）代替内层电子的排布，而只写出价电子构 型，即简排法。
12 3 4 5 6 7 K L M NO P Q
➢ 电子层数越大, 原子轨道能量越高. 例如： E1s < E2s < E3s < E4s < E5s < E6s < E7s E2p < E3p < E4p < E5p < E6p E3d< E4d < E5d
-
11
➢ 在同一电子层中，电子亚层的能量按着 s、p、d、f 的顺序依次增大
n=4
4s4p4d4f
原子轨道数 12 22 32 42
每个电子层最多含有- n2个原子轨道
3
4. 电子的自旋: 顺时针:↑ 逆时针:↓
同一原子轨道内只能容纳 两个自旋方向相反的电子
-
4
电子在核外的排布规律
1、泡利不相容原理 2、能量最低原理 3、洪德规则及其特例
-
5
1、泡利(Pauli)不相容原理
轨道数 电子数
KLMN 1 4 9 16 2 8 18 32
-
8
2、能量最低原理
体系的能量越低越稳定
-
9
2、能量最低原理
电子排布时 总是先占据能量较低的原子轨道， 当能量较低的原子轨道占满后， 电子再依次进入能量较高的原子轨道
怎样判断原子轨道能量的高低呢？
-
10
(1) 原子轨道的能量主要是由电子层 和电子亚层决定的
•“原子实”部分的电子排布不按能级交错排，只是 外层价电子遇到能级交错时，才按能量高低交错排 布；但书写电子结构式时却应按电子层 n 值大小顺 序书写、不按交错顺序书写（原因：如3d能量高于 4s，但当4s填充电子后，又因核与电子所组成的力 场发生变化，4s能级反会升高，则失电子时，应先 失去外层的4s电子，后失去3d电子）。
在同一个原子中 不可能存在运动状态 四个方面完全相同的电子
Wolfgang Ernst Pauli (1900～1958)
-
6
1、泡利(Pauli)不相容原理
轨道数 电子数
spd f 13 5 7 2 6 10 14
每个电子层最多含有n2个原子轨道 每个电子层最多可容纳的电子数为 2n2
-
7
1、泡利(Pauli)不相容原理 每个电子层最多可容纳的电子数为 2n2
⑶3s ＜ 3d ⑷4s ＞ 3p (5) 4s ＜ 3d
-
25
课堂练习
3、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低
⑴ 2s 2p 4s
7个能级组
每个 -
代表一个原子轨道 15
电 子 在 原 子 轨 道 中 的 排 布 顺 序
-
16
(2) 电子在原子轨道中的排布顺序
➢ 电子排布式： 17Cl原子：1s22s22p63s23p5
所有能级均写出，体现排布全貌；
书写格式： ①元素符号； ②轨道符号(带电子层数) ③电子个数(右上角)
-
原子轨道能量由低到高的顺序： E1s < E2s< E2p < E3s < E3p<
E4s < E3d < E4p < E5s < E4d < E5p ……
能级组：原子轨道能量相近的划为一组
-
14
7p
能量
7s 6p
6s 5p
5s 4p
4s 3p
3s 2s 2p 1s
6d 5f
5d 4f
4d
3d
sp d f
E2s < E2p E3s < E3p< E3d E4s < E4p< E4d < E4f
-
12
➢ 能级交错现象
怎么比较不同的电子层，不同的亚层中原子轨道的能量? 从第三电子层起电子所处的能级 产生了交错现象：
E4s < E3d < E4p E5s < E4d < E5p
-
13
[Ar] 3d6 4S2 [Ar]__ __ __ __ __ __
3d6
4S2
-
24
课堂练习
1、有下列四种轨道：①2s、②2p、③3p、④4d 其中能量最高的是（ D ） A. 2s B.2p C.3p D.4d
2、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原
子
的原子轨道能量的高低
⑴3s ＜ 3p ⑵2px ＝ 2py
17
N：1s2 2s2 2p3 Z = 26 Fe：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
-
18
2. 以原子实符号表示（简排法） “原子实”用稀有气体代替，只表示价
电子构型。 价电子：主族：ns、np电子； 副族：（n-1）d 、ns电子
Z 2 4 C r ： 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 5 4 s 1
-
20
例
全排法
简排法 惰气
25 Mn 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d5 4S2
[Ar] 3d5 4S2 2[He]
原子实18 价电子
10[Ne]
29Cu 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d9 4S2
[Ar] 3d10 4S1 18[Ar]
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S1
36[Kr]
47 Ag 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4d9 5S2
[Kr] 4d 105S1 54[Xe]
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10 4S2 4P6 4d105S1
பைடு நூலகம்
86[Rn]
（离子的电子排布：原子由外向内层失电子，则：
26Fe [Ar] 3d 64S2 ； Fe2+ [Ar] 3d 6；
Fe3+ [Ar] 3d 5
-
21
-
22
(2) 电子在原子轨道中的排布顺序
若要表示电子自旋方向，可用原子轨道图式表示：
➢ 轨道表示式： 17Cl：
1s 2s 2p
3s
3p
-
23
电子结构式
原子轨道图式
25 Mn [Ar] 3d5 4S2
[Ar] __ __ __ __ __ __
3d5
4S2
26Fe
原子核外电子的排布
-
1
电子的运动状态
电子质量小； 运动空间小； 运动速度快
1. 电子层 123456 K LMN O P
由内到外，- 能量逐渐升高
7 Q
2
2. 电 子 亚 层:
s pd f
3. 电子云的伸展方向: 1 3 5 7
电子层 n 电子亚层 轨道表示式
n=1
1s
n=2
2s2p
n=3
3s3p3d