最新化学原理[3]-原子结构-4教学讲义ppt课件
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最新【人教版初中化学】原子的结构课件详解4
原 子 核 外 电 子 的
运 动
与 排
布
原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布
一、核外电子的排布
离核近的电子能量较低，离核越远，电子的能量越高。
1、核外电子排布的规律 1）最少的有1层,最多的有7层.
2）第一层上电子数最多不超过2个，最外层 上最多不超过8个
3）每层最多容纳2n2个电子
•
2.从历史的长时段看，统一的趋势是 无法阻 遏的。 从根本 上说， 它是中 华民族 发展到 一定阶 段，文 明内部 各部分 长期交 往整合 的必然 结果。 问题只 在以何 种方式 统一
•
3.可以设想，即使没有秦的武力，天 下也终 将归于 一体， 这也为 汉以后 的历史 实际所 一次次 证明。 无可否 认的是 ，秦王 的铁骑 确实使 这一过 程大大 简化了 。看上 去，历 史似乎 少走了 许多弯 路，细 想来却 又未必 。
电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫 作叫做“电子层”,核外电子是在不同的电子层 内运动的，此现象叫做核外电子的分层排布。
原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布
原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布
原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布
原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布
•
6.春秋战国时期纵横捭阖的士，逐渐 变成了 可以“ 倡优畜 之”的 文人。 当秦军 焚烧着 六国的 宫殿， 将天下 一切珍 奇全都 劫掠汇 聚向咸 阳时， 中华文 明也就 从多元 变成了 一元， 从多中 心变成 了一个 或最多 两三个 中心（ 所谓“ 两都” 或“三 都”） 。
•
7.燕京之所以成为当年第一流的综合 性大学 ，更有 赖司徒 确立的 办学方 向，一 开始就 使燕京 弥漫着 浓厚的 学术自 由、思 想自由 的空气 。
化学：《原子结构》：课件四(21张PPT)(人教版选修3)共26页文档
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
26
化学：《原子结构》：课件四（21张 PPT）（人教版选修3）
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
原子的结构ppt课件
13.关于构成物质的微观粒子，下列说法正确的是( )
D
A. 离子带电，所以不能直接构成物质B. 氯离子的质子数比电子数多1个C. 离子是带电粒子，所有带电粒子一定是离子D. 原子得失电子变成离子，原子核不发生变化
14.下列关于、 两种粒子的判断，正确的是( )
C
①核电荷数相同 ②核外电子数相等比 稳定 ④质量几乎相等⑤质子数相等A. ①③⑤ B. ②④ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑤
A
B
C
11.下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列叙述中，不正确的是 ( )
B
A. 钠原子在化学反应中容易失去电子B. 钠原子与钠离子都不显电性C. 氯原子得到1个电子形成氯离子D. 氯化钠由钠离子和氯离子构成
12.某粒子结构示意图如图所示，下列说法错误的是( )
D
A. 若 ，则该粒子是阴离子B. 若 ，则该粒子是原子C. 若 ，则该粒子是阳离子D. 若 ，则该粒子是由一个原子得到2个电子形成的
5、相同的原子层结构化学性质相似相同的原子层结构：
化学性质相似：
电子层数相同，切每层上电子数相等
条件：最外层电子数认为最终的结果是（ ）A.Na原子与Cl原子都无法构成相对稳定结构B.Na原子与Cl原子都构成了相对稳定结构C.Na原子与Cl原子只有一方构成了相对稳定结构
小练习：试着写出下面的离子示意图代表什么
Al3+
S2-
5、离子符号的意义
Al3+
3Al3+
表示一个铝离子
表示3个铝离子
表示一个铝离子带3个单位正电荷
6、离子也是构成物质的一种粒子
由离子构成的物质，化学性质由离子保存
如：NaCl由Na+和Cl-构成，所以化学性质由 Na+和Cl-保持。
D
A. 离子带电，所以不能直接构成物质B. 氯离子的质子数比电子数多1个C. 离子是带电粒子，所有带电粒子一定是离子D. 原子得失电子变成离子，原子核不发生变化
14.下列关于、 两种粒子的判断，正确的是( )
C
①核电荷数相同 ②核外电子数相等比 稳定 ④质量几乎相等⑤质子数相等A. ①③⑤ B. ②④ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑤
A
B
C
11.下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列叙述中，不正确的是 ( )
B
A. 钠原子在化学反应中容易失去电子B. 钠原子与钠离子都不显电性C. 氯原子得到1个电子形成氯离子D. 氯化钠由钠离子和氯离子构成
12.某粒子结构示意图如图所示，下列说法错误的是( )
D
A. 若 ，则该粒子是阴离子B. 若 ，则该粒子是原子C. 若 ，则该粒子是阳离子D. 若 ，则该粒子是由一个原子得到2个电子形成的
5、相同的原子层结构化学性质相似相同的原子层结构：
化学性质相似：
电子层数相同，切每层上电子数相等
条件：最外层电子数认为最终的结果是（ ）A.Na原子与Cl原子都无法构成相对稳定结构B.Na原子与Cl原子都构成了相对稳定结构C.Na原子与Cl原子只有一方构成了相对稳定结构
小练习：试着写出下面的离子示意图代表什么
Al3+
S2-
5、离子符号的意义
Al3+
3Al3+
表示一个铝离子
表示3个铝离子
表示一个铝离子带3个单位正电荷
6、离子也是构成物质的一种粒子
由离子构成的物质，化学性质由离子保存
如：NaCl由Na+和Cl-构成，所以化学性质由 Na+和Cl-保持。
《原子的结构》PPT课件
电子的能级
电子在原子中具有不同的能级，每个 能级对应不同的电子轨道和能量状态。
电子的运动
电子在原子核外以极高的速度运动， 形成“电子云”或“概率分布”。
原子核与电子的关系
电荷平衡
原子核的正电荷与电子的负电荷 相互平衡，使得整个原子呈电中
性。
引力与斥力
原子核与电子之间存在引力和斥力， 引力使得电子被束缚在原子核周围， 斥力则使得电子不会塌缩到原子核 中。
电负性是衡量元素在化合物中吸引电子能力 相对大小的标度，电负性越大，元素的非金 属性越强。
元素周期表的应用
预测未知元素的性质
根据已知元素的性质和周期律， 可以预测未知元素的性质。
指导新材料的研发
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导新材料的研发，如超导 材料、半导体材料等。
指导化学反应
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导化学反应的进行，如选 择合适的催化剂、反应条件等。
3
汤姆生的“葡萄干面包”模型 发现电子后，提出原子由带正电的“面包”和嵌 在其中的带负电的“葡萄干”（电子）组成。
原子结构研究的重要性
01
02
03
理解物质本质
原子是构成物质的基本单 元，研究其结构有助于理 解物质的本质属性。
推动科技发展
原子结构的深入研究为量 子力学、核能利用、材料 科学等领域的发展奠定了 基础。
性质。
原子结构与元素性质的关系
原子半径
电离能
原子半径的大小与元素的化学性质密切相关， 原子半径越大，原子核对核外电子的吸引力 越小，元素的金属性越强。
电离能的大小反映了原子失去电子的难易程 度，电离能越小，原子越容易失去电子，元 素的金属性越强。
原子的结构完整版PPT课件
工业领域应用
放射性同位素可用于材料 检测、无损探伤、辐射加 工等。
其他领域应用
放射性同位素还可用于科 学研究、环境保护、农业 生产等领域。
放射性同位素对环境影响及安全防护措施
对环境影响
放射性同位素衰变产生的射线会对环境和生物体造成危害，如污 染空气、水源和土壤等。
安全防护措施
为了保障人类和环境安全，需要采取一系列安全防护措施，如合 理选址、屏蔽防护、废物处理等。
放射性同位素概念及来源
放射性同位素定义
01
具有相同原子序数但质量数不同的同位素，能自发地放出射线
并转变为另一种元素。
放射性同位素来源
02
天然放射性元素和人工合成放射性元素。
放射性同位素衰变类型
03
α衰变、β衰变和γ衰变。
放射性同位素在医学、工业等领域应用
医学领域应用
放射性同位素可用于诊断 和治疗疾病，如放射性碘 治疗甲状腺疾病、PET扫 描等。
过渡元素位于周期表中间部分， 包括3~12列的元素。它们具有 多种氧化态和丰富的化学性质， 是构成众多合金和催化剂的重要
成分。
稀有气体元素
稀有气体元素位于周期表的最右 侧，它们具有稳定的8电子构型 （氦为2电子构型），化学性质 极不活泼，一般不易与其他物质
发生化学反应。
04
化学键与分子间作用 力
化学键类型及特点
分子间作用力影响物质的物理性质
分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、密度、硬度等物理性质。一般来说，分子间作用力越强，物质的熔点 、沸点越高，密度越大，硬度也越大。例如，氢键的存在使得水的熔沸点异常高，范德华力则主要影响由分子构 成的物质的物理性质。
05
原子光谱与能级跃迁
人教版化学选修三原子结构课件PPT(55页)
1、 氢元素是宇宙中最丰富的元素。 2、宇宙年龄距今约140亿年，地 球年龄已有46亿年。 3、地球上的元素绝大多数是金属， 非金属仅有22种。
人教版化学选修三原子结构课件PPT(5 5页)
人教版化学选修三原子结构课件PPT(5 5页)
原子的结构
质子
原子核
原子
中子
核外电子
核电荷数=核内质子数=核外电子数
B.C 1s22s22p2
C.He 1s12s1
D.Cl 1s22s22p63s23p5
2.书写下列原子的电子排布式
S Fe Sc V Se Ga Br
3．下列各原子或离子的电子
排布式错误的是（ D ）
A Al 1s22s22p63s23p1 B O2- 1s22s22p6 C Na+ 1s22s22p6 D Si 1s22s22p2
处于最低能量的原子叫做基态原子
当基态原子的电子吸收能量后， 电子会跃迁到较高能级，变成 激发态原子
不同元素的原子发生跃迁时会吸收 或释放不同的能量 表现为光的形式
用光谱仪摄取 得到各种元素的电子的 吸收光谱或发射光谱
可利用原子光谱上的特征谱线来鉴 定元素，称为光谱分析
课堂练习
1、判断下列表达是正确还是错误 1）1s22p1属于基态； 2）1s22s2 2p63s2 3p63d54s1属于激发态； 3）1s22s2 2p63d1属于激发态； 4）1s22s2 2p63p1属于基态；
1
1s
1
2
2
2s，2p
4
8
3
3s,3p,3d
9
18
4 4s,4p,4d,4f 16
32
n
——
n2
2n2
人教版化学选修三原子结构课件PPT(5 5页)
人教版化学选修三原子结构课件PPT(5 5页)
原子的结构
质子
原子核
原子
中子
核外电子
核电荷数=核内质子数=核外电子数
B.C 1s22s22p2
C.He 1s12s1
D.Cl 1s22s22p63s23p5
2.书写下列原子的电子排布式
S Fe Sc V Se Ga Br
3．下列各原子或离子的电子
排布式错误的是（ D ）
A Al 1s22s22p63s23p1 B O2- 1s22s22p6 C Na+ 1s22s22p6 D Si 1s22s22p2
处于最低能量的原子叫做基态原子
当基态原子的电子吸收能量后， 电子会跃迁到较高能级，变成 激发态原子
不同元素的原子发生跃迁时会吸收 或释放不同的能量 表现为光的形式
用光谱仪摄取 得到各种元素的电子的 吸收光谱或发射光谱
可利用原子光谱上的特征谱线来鉴 定元素，称为光谱分析
课堂练习
1、判断下列表达是正确还是错误 1）1s22p1属于基态； 2）1s22s2 2p63s2 3p63d54s1属于激发态； 3）1s22s2 2p63d1属于激发态； 4）1s22s2 2p63p1属于基态；
1
1s
1
2
2
2s，2p
4
8
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3s,3p,3d
9
18
4 4s,4p,4d,4f 16
32
n
——
n2
2n2
原子结构ppt课件
子受到斥力作用
极少数α粒子发生大角度偏转几
乎被弹回
原子内部存在着带正电的、体积
小、质量大的微粒。
3.卢瑟福——行星模型（1911年）
实验结论：原子中心有一个很小的核，
叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全
部质量都集中在原子核里，电子在核外
空间运动。但他认为原子核不能再分。
英国科学家卢瑟福
（E.Rutherford,1871~1937)
夸克又分很多种，与他们同一层次
的还有光子，胶子等玻色子。
这些东西现在对你们来说还太深奥
就留给你们以后自己去探索了
典型例题
C
A
典型例题
D
C
D
典型例题
③④
⑥
②
①②⑤
④⑥
④
③
B
⑤
问题：决定原子质量大小的主要微粒是？
粒子种类
实际质量
质子
中子
电子
1.6726×10-27 kg
1.6749×10-27 kg
原子
种类
氢
碳
氧
钠
铁
1个原子的质量∕kg
1.674×10-27
1.993×10-26
2.657×10-26
3.818×10-26
9.288×10-26
相对原
子质量
1
12
16
23
56
相对原子质量大的原子,其原子的实际质量也一定大
甲说：氧的相对原子质量是16g;
乙说：氧的相对原子质量是16;
丙说：凡是相对原子质量大的原子其原子的实际质量也一定大。
质子数不一定等于中子数
原子一般来说是由质子、中子、电子构成，但并不是所有
极少数α粒子发生大角度偏转几
乎被弹回
原子内部存在着带正电的、体积
小、质量大的微粒。
3.卢瑟福——行星模型（1911年）
实验结论：原子中心有一个很小的核，
叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全
部质量都集中在原子核里，电子在核外
空间运动。但他认为原子核不能再分。
英国科学家卢瑟福
（E.Rutherford,1871~1937)
夸克又分很多种，与他们同一层次
的还有光子，胶子等玻色子。
这些东西现在对你们来说还太深奥
就留给你们以后自己去探索了
典型例题
C
A
典型例题
D
C
D
典型例题
③④
⑥
②
①②⑤
④⑥
④
③
B
⑤
问题：决定原子质量大小的主要微粒是？
粒子种类
实际质量
质子
中子
电子
1.6726×10-27 kg
1.6749×10-27 kg
原子
种类
氢
碳
氧
钠
铁
1个原子的质量∕kg
1.674×10-27
1.993×10-26
2.657×10-26
3.818×10-26
9.288×10-26
相对原
子质量
1
12
16
23
56
相对原子质量大的原子,其原子的实际质量也一定大
甲说：氧的相对原子质量是16g;
乙说：氧的相对原子质量是16;
丙说：凡是相对原子质量大的原子其原子的实际质量也一定大。
质子数不一定等于中子数
原子一般来说是由质子、中子、电子构成，但并不是所有
2024版高一化学原子结构PPT课件图文
波函数性质
波函数具有一些基本性质，如连续性、有限性、单值性等。此外，波函数还需要满足归一化 条件，即粒子在全空间出现的概率总和为1。
2024/1/25
波函数与电子云模型关系
波函数与电子云模型密切相关。在原子或分子中，电子的波函数决定了电子云的形状和分布。 通过求解薛定谔方程可以得到电子的波函数，进而得到电子云的分布。
高一化学原子结构 PPT课件图文
2024/1/25
1
目录
CONTENTS
• 原子结构基本概念 • 原子核结构与性质 • 电子云模型与波函数理论 • 元素周期律与化学键合性质 • 实验室制备和检测技术 • 原子结构在生活和科技中应用
2024/1/25
2
01 原子结构基本概念
2024/1/25
3
原子定义与组成
放射性衰变遵循指数衰变规律， 即衰变速度与剩余原子核数量
成正比
放射性衰变产生的射线具有穿 透能力和电离能力，对人体和
环境有一定危害
2024/1/25
9
射线类型及其特点
01
02
03
04
α射线
由氦核组成，带正电荷，质量 大，电离能力强，穿透能力弱
2024/1/25
β射线
由电子组成，带负电荷，质量 小，电离能力较弱，穿透能力
周期表中共有18个纵列，其中8、9、 10三个纵列共同组成一个族，其余每 个纵列为一个族，共有16个族。
2024/1/25
周期表中共有7个横行，即7个周期， 每个周期中元素的性质具有相似性。
元素周期表反映了元素性质的周期性 变化，是学习和研究化学的重要工具。
6
02 原子核结构与性质
2024/1/25
《原子结构》精品教学课件-PPTppt【人教版】
3、按照电子排布，可把周期表的元素划分为5个 区：s区、d区、ds区、p区、f区。划分区的依据 是什么？ s区、d区、p区分别有几个纵列？为什 么s区、d区、ds区的元素都是金属？
1
2
3
4s
p
5
d
ds
6
7
f
(二)区的划分
镧系
f
锕系
除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入 电子的能级的符号
s d
ds区:IB、IIB族 ——（n-1）d10ns1～2 最外层电子数皆为1~2个，均为金属元素 。
f区：镧系和锕系——(n-2)f0～14(n-1)d 0～2 ns2 最外层电子数基本相同，化学性质相似。
• 4、为什么副族
元素又称过渡元 1
素？
2
• 5、非金属元素 3
为什么主要集中 4 s
在右上角的三角 5
电负性：利用图、表、数据说明
《原子结构》精品教学课件-PPTppt【 人教版 】优秀 课件（ 实用教 材）
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科学探究
1. 下列左图是根据数据制作的第三周期元素的电负 性变化图，请用类似的方法制作IA、VIIA元素的电负 性变化图。
《原子结构》精品教学课件-PPTppt【 人教版 】优秀 课件（ 实用教 材）
②电负性相差很大的元素化合通常形成离子键； 电负性相差不大的两种非金属元素化合，通常 形成共价键； 电负性相差越大的共价键，共用电子对偏向电 负性大的原子趋势越大，键的极性越大。
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最大的是稀有气体的元素：He
人教版《原子的结构》课件ppt4
易得电子
性质活泼
最外层 电子数
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
•收获小结：
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
1.原子的构成 原子
原子核 质子 核外电子 中子
2.原子核外电子的排布
知识回顾:
• 1.原子是构成物质的一种粒子，可 构成分子，也可直接构成物质；
• 2.原子的特征：①原子质量和体积 都很小 ②在不断运动 ③原子之 间有间隔
• 3.原子是化学变化中的最小粒子， 在化学变化中不可再分。
原子在化学变化中不可再分，利用 物理方法原子是否可以再分呢？
• 科学实验证明： 原子有复杂的结构，物理学上可以再分。 氢、氦、氧原子结构：
人教版《初原中子化的学结九构上3》.2课件原p子 pt的 4 结构-离子 课件
人教版《初原中子化的学结九构上3》.2课件原p子 pt的 4 结构-离子 课件
• 3．下列关于原子核的叙述中，正确 的是( )。 ①通常由中子和电子构成； ②通常由质子和中子构成； ③带正电荷； ④不显电性； ⑤不能再分； ⑥体积大约相当于原子； A．①⑤ B．② ③ C．③④ D．②⑥
原子结构示意图各部分的意义：
第
2 第1层 层 最内层
第3层 最外层
电子层
原子核
+12 2 8 2
层内电子数
核电荷数（或质子数）
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
1～18的元素的原子结构示意图
人教版初中化学九上3.2 原子的结构-离子 课件
原子结构ppt课件
原子不带电的原因：
表3-1 几种原子的构成
原子序数
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
1
氢
1
0
1
6
碳
6
6
6
8
氧
8
8
8
11
钠
11
12
11
17
氯
17
18
17
①不是所有原子都有中子；②核电荷数=质子数=核外电子数= 原子序数，不一定等于中子数③原子种类由质子数和中子数决定（氢、氘、氚）④整个原子不显电性
原 子
（带正电）
（不带电）
（带负电）
（带正电）
（不带电）
讨论：原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
一、原子的构成
由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带 负电荷数量相等、电性相反，所以原子不显电性。 可见，原子核所带的正电荷数(核电荷数)就等于 核内质子数，也等于核外电子数。
原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
二、原子核外电子的排布能量低能来自高离核近离核远
（用圆圈表示）
（用“+”和数字表示）
（用弧线表示）
（用弧线上的数字表示）
第一层
第二层（最外层）
原子结构示意图：
（最外层电子数）
K层
L层
第一周期
第二周期
第三周期
原子核外电子排布规律：
①第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子；②最外层最多排8个电子（如果只有一层，最多排2个）③排满第一层，再排第二层，以此类推；④每个电子层最多排2n2个电子，次外层不超过18个电子
观察表格，得出什么规律？
表3-1 几种原子的构成
原子序数
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
1
氢
1
0
1
6
碳
6
6
6
8
氧
8
8
8
11
钠
11
12
11
17
氯
17
18
17
①不是所有原子都有中子；②核电荷数=质子数=核外电子数= 原子序数，不一定等于中子数③原子种类由质子数和中子数决定（氢、氘、氚）④整个原子不显电性
原 子
（带正电）
（不带电）
（带负电）
（带正电）
（不带电）
讨论：原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
一、原子的构成
由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带 负电荷数量相等、电性相反，所以原子不显电性。 可见，原子核所带的正电荷数(核电荷数)就等于 核内质子数，也等于核外电子数。
原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
二、原子核外电子的排布能量低能来自高离核近离核远
（用圆圈表示）
（用“+”和数字表示）
（用弧线表示）
（用弧线上的数字表示）
第一层
第二层（最外层）
原子结构示意图：
（最外层电子数）
K层
L层
第一周期
第二周期
第三周期
原子核外电子排布规律：
①第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子；②最外层最多排8个电子（如果只有一层，最多排2个）③排满第一层，再排第二层，以此类推；④每个电子层最多排2n2个电子，次外层不超过18个电子
观察表格，得出什么规律？
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Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I
216 191 162 145 134 130 127 125 125 128 134 148 144 140 141 137 133
Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi
✓ 主族元素：电子逐个填加在最外层，对原最外层上电子的屏 蔽常数小，有效核电荷 (Z*) 迅速增大。
✓ 过渡元素：电子逐个填加在次外层，增加的电子对原来最外 层上电子的屏蔽较强，有效核电荷增加较小。
✓ 内过渡元素：电子逐个填加在倒数第三层，增加的电子对原 来最外层上电子的屏蔽很强，有效核电荷增加甚小。
B C N OF
82 77 70 66 64Na MgAl Si Nhomakorabea S Cl
154 136
118 117 110 104 99
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br
203 174 144 132 122 118 117 117 116 115 117 125 126 122 121 117 114
Cd，原子序数48 电子构型：1s22s22p63s23p64s23d104p64d105s2
[Kr] 4d105s2 IIB族
✓ 同一主族内，虽然不同元素的原子电子层 数是不同的，然而都有相同的外层电子数。 如 IA 为 ns1，VIIA 为 ns2np5
✓ 同一副族内，各元素原子的电子层虽不同， 但它们最外层的 ns 和次外层 (n-1)d 能级上 的电子数之和相同。第 VIII族元素的原子 结构没有这么明显的规律。
235 198 158 144 134 130 128 126 127 130 134 144 148 147 146
各周期末尾稀有气体的半径较大，是范德 华半径所致。
原子半径在周期中的变化
总趋势：随着原子序数的增大，原子半径 自左至右减小。
解 释: 电子层数不变的情况下，有效核电 荷的增大导致核对外层电子的引力增大。
元素的分区
s 区元素：活泼金属，易失去最外层 s 亚层的1个或2个电子形 成正离子。
p 区元素：稀有气体，非金属，半导体，只有最外层的 s和 p 电子参与反应成键。
(8-N) 规则：族序号为 N 的元素，其原子一般可提供 (8-N) 个电子与 (8-N) 个邻近原子形成具有 (8-N) 个共 价键的分子。例 VA 的白磷分子为 P4，每个磷与另外 (8-5)3个 P原子以共价单键连结。
d 区元素：金属，原子最外层的s电子， 部分或全部次外层 的 d 电子参与反应。如：Cr3+是2个 3d 电子和1个 4s 电子参 与反应形成的。
过渡元素：d区元素 + ds区元素
f 区元素：金属，原子最外层的 s 电子，次外层的d电子，外 数第三层的部分或全部f电子参与反应。例：CeO2中Ce原子 失去2个 6s 电子，1个 5d 电子和1个 4f 电子。
电子层结构与族的关系
凡是最后一个电子填入 ns 或 np 轨道的都是 主族元素，其价电子的总数等于其族数。
族数 = 最外层电子数 = 最高氧化数(O、F除外)
例：
元素 S ，原子序数16 核外电子排布：1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 价电子为 3s2 3p4 或写作 [Ne] 3s2 3p4
第七周期中，从90号~103号的14个元素，其中最后 一个电子填满 5f 轨道，这些元素和Ac称为锕系元素。
这两组元素的最后一个电子排布在 (n-2)f 轨道，称 为内过渡元素。
由于能级交错，第六周期电子排布顺序是：
6s1-24f1-14 5d1-10 6p1-6
第七周期电子排布顺序是： 7s1-2 5f1-14 6d1-10 未完
化学原理[3]-原子结构-4
• 元素的性质主要取决于原子的电子层结构，尤 其是价层电子结构，所以元素周期表明确地反 映了元素的性质随原子序数的增加呈周期性的 变化规律。
原子的电子层结构
第六周期中，从58号~71号的14个元素，其中最后 一个电子填满 4f 轨道，这些元素和La称为镧系元素。
例题：具有如下价电子的元素，它们属于哪 一族或哪一种元素？
1. 具有3个p电子；
2. 3d轨道全满，4s轨道上有2个电子；
3. 有两个n = 4、l = 0的电子，8个n = 3、l = 2 的电子。
1. VA族元素 2. Zn (3d104s2) 3. Ni (3d84s2)
3.4 元素基本性质的周期性
相邻元素原子半径的减小幅度：
主族元素 > 过渡元素 > 内过渡元素
主族元素： 从左向右，逐渐减小，其中短周期：平 均幅度~10 pm。
过渡元素：半径减小的幅度较为缓慢，平均幅度~ 4 pm，全充满时，原子半径略有增加。
内过渡元素：半径减小的幅度更为缓慢，镧系15个 元素平均减小 ~ 1 pm。
原子电子层结构的周期性变化，导致了 与原子结构有关的，影响甚至决定元素的性 质一些原子参数，如：原子半径、电离能、 电子亲合能、电负性等性质出现显著的周期 变化规律。
3.4.1 原子半径
严格地讲，由于电子云没有边界，原子半 径也就无一定数。迄今所有的原子半径都是在 结合状态下测定的。
共价半径 适用于非金属元素，
S 是主族元素，第六主族
凡最后一个电子填入 (n-1)d 或 (n-2)f 轨道 上的元素都属于副族 (过渡元素)。
IIIB~VIIB族元素 (d区)：族数 = 价电子 (最外 层和次外层电子) 总数；
IB和IIB族元素 (ds区) ：族数 = 最外层电子数
例：Mn，原子序数25 电子构型： 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 4s2 [Ar] 3d54s2 VIIB族
测定同种元素的两个原 子以共价单键连接时， 它们核间距离的一半。
金属半径
适用于金属元素，在金 属晶格中，相邻原子核间距 离的一半。
范德华半径
当同种元素的两个原子只靠范德华力 (分 子间作用力) 相互吸引时，其核间距的一半， 称为范德华半径(如 He, Ar)。
Li Be
123 89
原子半径 (pm)