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文档简介

1、 处理多电子原子时，认为其它电子对某个电子 i 的排斥，相当于其它电子屏蔽住原子核，抵消了一部分核电荷对电子 i 的吸引力，这种现象称为其他电子对电子 i 的屏蔽作用。 原子核电子i一、多电子原子能级和徐光宪规则 其他电子所抵消掉的核电荷用屏蔽常数（)表示。继续 这样多电子原子中电子 i 的能量公式可表示为： 式中：（Z- ） = Z称为有效核电荷（effective nuclear charge）。继续 多电子原子的能量和Z、n、 有关。 Z 越大，相同轨道的能量越低； 如：基态氟原子的1s电子的能量比基态氢原子1s电子的能量低；一、多电子原子能级和徐光宪规则 n 越大，能量越高；起屏蔽作用

2、的电子越多，总的屏蔽作用越强。 越大，能量越高；继续一、多电子原子能级和徐光宪规则 n相同，l不同时，l越小的电子，它本身的钻穿能力越强，离核越近，它受到其它电子对它的屏蔽作用就越弱，能量就越低EnsEnpEndEnf。继续一、多电子原子能级和徐光宪规则 4s轨道电子钻穿能力强，有相当的概率出现在核附近，它的第一个峰钻穿到3d的主峰之内，部分避开了3d电子对它的屏蔽作用，反过来削弱了核对3d电子的吸引力。 继续一、多电子原子能级和徐光宪规则 因此，导致了在多电子原子中n较小的3d电子的能量略高于n较大的4s电子的能量。这种现象称为“能级交错”。进一步说明多电子原子中电子的能量不仅要由n也要由l

3、决定。继续一、多电子原子能级和徐光宪规则 我国著名化学家北京大学徐光宪教授，根据光谱实验数据， 对基态多电子原子轨道的能级高低提出一种定量的近似规则，即轨道的n+0.7l值愈大，轨道能级愈高，并把 n+0.7l值的第一位数字相同的各能级组合为一组，称为一个能级组. 表9-3 多电子原子能级组能级 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6pn + 0.7 l 1.0 2.0 2.7 3.0 3.7 4.0 4.4 4.7 5.0 5.4 5.7 6.0 6.1 6.4 6.7能级组 1 2 3 4 5 6组内电子数 2 8 8 18 18 32继续 根据徐光宪公式计算可以明确原子能级由低到高依次为 1s，(2s，2p)，(3s，3p)，(4s，3d，4p)，(5s，4d，5p)，(6s，4f，5d，6p) 括号表示能级组。 表9-3 多电子原子能级组能级 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6pn + 0.7 l 1.0 2.0 2.7 3.0 3.7 4.0 4.4 4.7 5.0 5.4 5.7 6.0 6.1 6.4 6.7能级组 1 2 3 4 5 6组内电子数 2 8 8 18 18 321s2s3s4s5s6s2p3p4p5p6p3d4d5d4f6p5d4f6

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