原子核外电子排布

1、电子质量小；电子质量小；运动空间小；运动空间小；运动速度快运动速度快1. 电子层电子层电子层电子层 n电子亚层电子亚层轨道表示式轨道表示式原子轨道数原子轨道数n=1n=2n=3n=41s2s2p3s3p3d4s4p4d4f12223242每个电子层最多含有每个电子层最多含有n2个原子轨道个原子轨道 逆时针逆时针:同一原子轨道内只能容纳同一原子轨道内只能容纳两个自旋方向相反的电子两个自旋方向相反的电子Pauli在同一个原子中在同一个原子中不可能存在运动状态不可能存在运动状态四个方面完全相同的电子四个方面完全相同的电子Wolfgang Ernst Pauli (19001958) 每个电子层最多可

2、容纳的电子数为每个电子层最多可容纳的电子数为 2n21 3 5 72 6 10 14s p d f电子数电子数轨道数轨道数每个电子层最多含有每个电子层最多含有n2个原子轨道个原子轨道 Pauli1 4 9 162 8 18 32K L M N电子数电子数轨道数轨道数Pauli每个电子层最多可容纳的电子数为每个电子层最多可容纳的电子数为 2n2体系的能量越低越稳定体系的能量越低越稳定怎样判断原子轨道能量的高低呢？怎样判断原子轨道能量的高低呢？电子排布时电子排布时总是总是先占据能量较低先占据能量较低的原子轨道，的原子轨道，当能量较低的原子轨道占满后，当能量较低的原子轨道占满后，电子再依次进入电子再

3、依次进入能量较高能量较高的原子轨道的原子轨道1 2 3 4 5 6 7K L M N O P Qs p d f能级交错现象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怎么比较不同的电子层，不同的亚层中原子轨道的能量?能级组：原子轨道能量相近的划为一组能级组：原子轨道能量相近的划为一组能量能量1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f7s7p6d5f每个每个 代表一个原子轨道代表一个原子轨道7个能级组个能级组17Cl原子：原子：1s22s22p63s23p5所有能级均写出，体现排布全貌；所有能级均写出，体现排布全貌；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原子实原子实 101Ar 3d 4s Ar2. 以原子实符号表示（简排法）以原子实符号表示（简排法） “原子实原子实”用稀有气体代替，只表示价用稀有气体代替，只表示价电子构型。电子构型。 价电子：主族：价电子：主族：ns、np电子；电子； 副族：（副族：（n-1）d 、ns电子电子 注：注：因原子内层结构与上一周期的稀有气体的电子构型因原子内层结构与上一周期的稀有气体的电子构

5、型相同，故可用加方括号的稀有气体元素符号（称为相同，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。型，即简排法。“原子实原子实”部分的电子排布不按能级部分的电子排布不按能级交错排，交错排，只是只是外层价电子遇到能级外层价电子遇到能级交错时，才按能量高低交错交错时，才按能量高低交错排排布；但书写电子结构式时却应按电子层布；但书写电子结构式时却应按电子层 n 值大小顺值大小顺序书写、不按序书写、不按交错交错顺序书写（原因：如顺序书写（原因：如3d能量高于能量高于4s，但当，但当4s填充电子后，又因核与电子

6、所组成的力填充电子后，又因核与电子所组成的力场发生变化，场发生变化，4s能级反会升高，则失电子时，应先能级反会升高，则失电子时，应先失去外层的失去外层的4s电子，后失去电子，后失去3d电子）。电子）。 例 全排法 简排法 惰气25 Mn 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d5 4S2 Ar 3d5 4S2 2He 原子实18 价电子 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（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 517Cl：1s2s2p3s3p若要表示电子自旋方向，可用原子轨道图式原子轨道图式表示：电子结构式电子结构式 原子轨道图式原子轨道图式25 Mn Ar 3d5 4S2 Ar _ _ _ _ _ _ 3d5 4S226Fe Ar 3d6 4S2 Ar_ _ _ _ _ _ 3d6 4S21、有下列四种轨道：、有下列四种轨道：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“”表示下列各组多电子原表示下列各组多电子原子子 的原子轨道能量的高低的原子轨道能量的高低 3s 3p 2px 2py 3s 3d 4s 3p (5) 4s 3d 课堂练习课堂练习3、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低 2s 2p 4s 3s 3p 4p2s2p4s3s3p4p4、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是( ) A1s、2p、3d、4s B1s、2s、3s、2p C2s、

9、2p、3s、3p D4p、3d、4s、3pC课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习5、写出下列原子的电子排布式、写出下列原子的电子排布式13Al1s22s22p63s23p115p16S1s22s22p63s23p31s22s22p63s23p46C的轨道表示式：的轨道表示式：1s2s2p电子在电子在等价轨道等价轨道上排布时，总是尽可能的上排布时，总是尽可能的 单独分占单独分占不同的轨道，且不同的轨道，且自旋方向相同自旋方向相同这样排布整个原子的能量最低这样排布整个原子的能量最低6C的轨道表示式的轨道表示式:1s2s2p4s 能级能级低于低于3d 能级能级部分原子的核外电子排布部分原子的核外电子排布

10、1s2s2p3s3p3d4s24Cr : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d4 4s224Cr : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 4s129Cu : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d9 4s229Cu : 1s2 2s22p6 3s23p6 3d10 4s1全充满全充满 s2、p6、d10、f14半充满半充满 s1、p3、d5、f7全全 空空 s0、p0、d0、f0对于同一个电子亚层，当电子排布为：对于同一个电子亚层，当电子排布为：整个体系能量最低，整个体系能量最低，相对比较稳定相对比较稳定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. 洪德规则及其特例洪德规则及其特例电子排布式和轨道表示式电子排布式和轨道表示式原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布35Br 电子运动示意图电子运动示意图36原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布37原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布38原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布39原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布40原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布K L M N O P Q +12Mg15P: 1s2 2s22p6 3s23p3原子结构示意图原子结构示意图+15K层层L层层M层层原子核原子核原子核带正电原子核带正电质子数质子数285Na:+112 8 1Cl:+172 8 7原子结构示意图原子结构示意图电子排布式电子排布式轨道表示式轨道表示式原子结构示意图原子结构示意图课堂练习课堂练习1. 写出下列原子的电子排布式写出下列原子的电子排布式 和轨道表示式：和轨道表示式： 8