第一单元原子核外电子的运动

1、第一单元第一单元 原子核外电子的运动原子核外电子的运动道尔顿：原子学说道尔顿：原子学说汤姆生：汤姆生：“葡萄干面包式葡萄干面包式” 模型模型卢瑟福卢瑟福：带核原子结构模型：带核原子结构模型玻尔玻尔：原子轨道模型：原子轨道模型现代量子力学模型现代量子力学模型180319041911191319261.核外电子运动的特殊性核外电子运动的特殊性运动空间极小运动空间极小无固定运动轨迹无固定运动轨迹速度极快速度极快2.2.电子云电子云（1 1）小黑点的疏密表示电子出现的的几率）小黑点的疏密表示电子出现的的几率1 1个小黑点不代表一个电子个小黑点不代表一个电子（2 2）运动范围）运动范围（3 3）出现几率

2、）出现几率（1 1）电子是分层运动的）电子是分层运动的 根据：能量不同根据：能量不同1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6 7 7 K L M N O PK L M N O P Q Q 画出画出MgMg、K K原子的原子结构示意图：原子的原子结构示意图：K KMg （2）每一电子层又有不同形状电子云每一电子层又有不同形状电子云原子轨道（能级）：运动空间，不是运动轨迹原子轨道（能级）：运动空间，不是运动轨迹KsLspMNspdpsdf轨道的表示轨道的表示1s2p2s3s3d4s5p3p4p4d5d5f4f轨道能量比较轨道能量比较相同电子层相同电子层nsnpndnf1s2s 3s4s相同形状

3、轨道相同形状轨道相同能级轨道相同能级轨道2px = 2py=2pz（3）同一种类型轨道有不同的方向同一种类型轨道有不同的方向75sdfp13P原子轨道是纺锤形的,每个P轨道有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以P x,Py,PZ表示. xyzxyzxyzP原子轨道(4)每一条轨道最多容纳两个自旋相反的电子每一条轨道最多容纳两个自旋相反的电子自旋是描述电子运动的一种状态自旋是描述电子运动的一种状态电子层电子层原子轨原子轨道类型道类型原子轨道原子轨道类型数目类型数目可容纳的可容纳的电子数目电子数目1 11s1s2 22s2s，2p2p3 33s3s，3p3p，3d3d4 44s4s，4p4p，4d4

4、d，4f4fn n1 12 24 48 89 9181816163232n n2 22n2n2 2小结：电子层与原子轨道和电子数关系小结：电子层与原子轨道和电子数关系 核外电子的运动状态小结：小结：电子层n不同类型轨道（电子云形状）不同类型轨道（电子云形状）原子轨道或电子云在空间的伸展方向原子轨道或电子云在空间的伸展方向电子的自旋状态（或自旋方向）电子的自旋状态（或自旋方向）描述核外电子运动状态的参数描述核外电子运动状态的参数电子云中一个小黑点代表一个电子电子云中一个小黑点代表一个电子同一电子层中各电子能量相同同一电子层中各电子能量相同同一能级中的电子能量相同同一能级中的电子能量相同形状相同的

5、轨道能量相同形状相同的轨道能量相同P轨道能量高于轨道能量高于s轨道能量轨道能量三、原子核外电子的排布三、原子核外电子的排布1.排布遵循原理排布遵循原理1）能量最低原理）能量最低原理2）泡利不相容原理）泡利不相容原理每一条轨道最多容纳两个自旋相反的电子每一条轨道最多容纳两个自旋相反的电子3）洪特规则）洪特规则电子在同一能级，尽量占据不同轨道，自旋方电子在同一能级，尽量占据不同轨道，自旋方向相同。向相同。4）能级交错：能量最低原理）能级交错：能量最低原理4s3d能量能量K：1s2 22s2 22p6 63s2 23p3p6 64s4s1 1Sc：1s2 22s2 22p6 63s2 23p3p6

6、63d3d1 14s4s2 25）洪特规则特例）洪特规则特例原子轨道处于全充满或半充满，稳定能量低原子轨道处于全充满或半充满，稳定能量低Cr：Cu：归纳：电子排布规律归纳：电子排布规律能量最低原理能量最低原理4s3d泡利不相容原理泡利不相容原理洪特规则洪特规则尽可能占据不同轨道尽可能占据不同轨道全充满和半充满稳定全充满和半充满稳定（n-1)d5ns1能级组和核外电子排布能级组和核外电子排布1s2s 2p3s 3p4s 3d 4p5s 4d 5p6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p2.电子排布表示电子排布表示1）原子结构示意图）原子结构示意图2）电子排布式）电子排布式1s2 22s2 2

7、2p6 63s1 13）轨道表示式）轨道表示式3.外围电子外围电子外围电子外围电子价电子价电子主族：主族：价电子价电子=(n-2)f0-14(n-1)d0-10ns1-2副族副族价电子价电子=最外层电子最外层电子=ns1-2np0-61)用原子实表示核外电子排布用原子实表示核外电子排布2）用外围电子表示核外电子排布）用外围电子表示核外电子排布特征电子特征电子练习练习: :写出下列元素的原子实表示式写出下列元素的原子实表示式: :NaNa：S S：Ca:Ca:Br:Br:4.离子的核外电子排布离子的核外电子排布阳离子的形成：先失去最外层电子阳离子的形成：先失去最外层电子Fe2+Fe3+Zn2+Br -5.成单电子和成对电子成单电子和成对电子写出写出L层有一个单电子的原子层有一个单电子的原子写出写出3p上有一个单电子的原子上有一个单电子的原子写出写出3d上有上有2个单电子的原子个单电子的原子写出写出4p上有上有2个单电子的原子个单电子的原子写出写出4p轨道半充满的原子轨道半充满的原子前四周期成单电子最多的元素前四周期成单电子最多的元素3d轨道半