原子核外电子的运动状态

第一节原子结构模型XAZ原子原子核核外电子（Z）质子（Z）中子（N＝A-Z）核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数原子结构质量数=质子数+中子数（A=Z+N）ab+dXC+a——代表质量数；b——代表质子数；c——代表离子所带得电荷；d——代表化合价e——代表原子个数ea、b、c、d、e各代表什么？一、原子核外电子运动的特征：（1）质量很小，带负电荷（2）运动速度高（接近光速）（3）运动空间范围很小（相对于宏观物体而言）1、核外电子的特征：不遵循宏观物体的运动规律2、电子运动的特征：无确定的轨迹；不能准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动速度；也不能描画出它的轨迹。采用统计的方法来描述电子在原子核外空间某一区域出现的机会。电子在原子核外空间出现的机会是有规律的。3、电子云：电子云演示好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围形象的称为电子云（1）电子云的概念：电子在原子核外空间一定范围内出现，好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。（3）小黑点疏密的含义:•离核近，小黑点密，电子云密度大，电子出现的机会多；•离核远，小黑点疏，电子云密度小，电子出现的机会少。（2）小黑点的含义：并非表示电子,而是表示电子在此空间出现过电子出现的机会1、关于“电子云”的描述中，正确的是A、一个小黑点表示一个电子B、一个小黑点代表电子在此出现过C、电子云是带正电的云雾D、小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现机会的多少BD巩固练习1、电子层（主量子数n）：四个量子数电子的能量差异和主要运动区域离核远近的不同。分层依据：电子层序数（n）1234567符号KLMNOPQ离核越来越远，能量越来越高2.亚层（角量子数l，能级）•符号：S，P，d，f•意义：（1）确定原子轨道形状（2）和电子层n共同决定原子中电子的能量大小（确定能级）规律:每层的能级数值（亚层数）=电子层数3.伸展方向（磁量子数m）•意义:决定原子轨道在空间的伸展方向(轨道的数目)①s轨道是球形对称的，所以只有1个轨道；②p轨道在空间上有x、y、z三个伸展方向，所以p轨道包括px、py、pz3个轨道；③d轨道有5个伸展方向（5个轨道）f轨道有7个伸展方向（7个轨道）；•n,l,m表明了:•(1)轨道能量高低(电子层的数目,电子距离核的远近);(2)轨道的形状;(3)轨道在空间分布的方向结论：利用三个量子数可以描述一个电子的空间运动状态，即可将一个原子轨道描述出来.4.自旋量子数ms意义：表示电子自旋方向通常用“↑”和“↓”表示。所以,描述一个电子的运动状态,要用四个量子数:n,l,m和ms.第四电子层：有四种形状，决定有四种类型轨道。记作4s，4p，4d，4f第五电子层：有五种形状，决定有五种类型轨道。第一电子层：只一种形状，只一种类型轨道，用s表示，叫s轨道，记作1s。第二电子层：有二种形状，所以有二种类型轨道。分别是：球形，记作2s；纺锤形，用p表示，叫p轨道，记作2p。第三电子层：有三种形状，决定有三种类型轨道。记作3s，3p，3d。原子轨道种类数与电子层序数相等，即n层有n种轨道。电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳的电子数目1234n—12489181632n22n21s2s，2p3s，3p，3d4s，4p，4d，4f（5）各原子轨道的能量高低：③电子层和形状相同的原子轨道的能量相等。①相同电子层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf②形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s……如：2px＝2py＝2pz原子轨道能量顺序图1、下列轨道含有轨道数目为3的是A、1sB、2pC、3pD、4d3、第三电子层含有的轨道数为A、3B、5C、7D、9动动脑2、3d轨道中最多容纳电子数为A、2B、10C、14D、184.第二电子层最多含有的电子数是A、2B、4C、8D、10√√√√√1、有下列四种轨道：①2s②2p③3p④4d，其中能量最高的是（）A.2sB.2pC.3pD.4dD2、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低⑴3s3p⑵2px2py⑶3s3d⑷4s3p＜＝＜＞【练习】3、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低⑴2s2p4s⑵3s3p4p2s＜2p＜4s3s＜3p＜4p基态原子的核外电子排布(基态原子是处于能量最低状态下的原子)基态原子的核外电子排布三大原则能量最低原则：核外电子的排布要使整个原子的能量最低，以形成稳定结构。泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反。洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能的分占不同的轨道并且自旋方向相同。原子核外电子排布的表示方法电子排布式：用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数；为了避免电子排布式过于繁琐，可以把内层电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气体元素符号外加方括号表示。如：Na:1s22s22p63s1或Na:[Ne]3s1。