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文档简介

第一节原子与元素原子结构和元素周期律1.原子结构的认识经历了哪几个阶段，建立了哪些原子结构模型?2.微观粒子比如电子的运动有什么特殊性？3.现代量子力学理论如何描述电子的运动状态？量子数的取值有什么限制，每一个取值代表的物理意义是什么？如何进行原子核外电子排布？内容提要第二节原子结构的近代概念现代物质结构学说第二节原子结构的近代概念微观粒子（电子）的运动与光一样具有波粒二象性电子的运动状态可以用四个量子数来描述n,m,l,ms5-2-5量子数量子数主量子数(n)表示原子轨道或电子云离核距离和能级高低

n=1、2、3、4、5…正整数n12345电子层第一层第二层第三层第四层第五层电子层符号KLMNOn值越小，该电子层离核越近，能级越低副（角）量子数(ι)表示原子轨道或电子云的形状

ι=0、1、2、3…(n-1)ι０１２３４形状球形哑铃形花瓣形

符号spdfg亚层数=主量子数n１２３４ι0010120123亚层1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f原子轨道和电子云的角度分布图

zzzzzzxxxxxxxxyyyyyspy

px

pzdxy

dyz

dxzdz2

dx2-y25-2-4电子云电子云基态氢原子的电子云

磁量子数(m)m值：-ι

、0、+ι

的正整数,共(2l+1)个表示原子轨道或电子云在空间的伸展方向ι０１２m0-1、0、+１-2、-1、0、+1、+2原子轨道符号spy、px、pzdxy、dyz、dz2、dxz、dx2-y2同一亚层内的各原子轨道,在没有外加磁场下,能量是相等的，称等价轨道

(简并轨道)

自旋量子数(ms)描述电子的自旋状态ms值：+、－顺时针方向或逆时针方向2121例：n=2、ι=1、m=－1、ms=+则可知是第二电子层、p亚层、2px轨道、自旋方向为＋的电子1212第三节原子中电子的分布

多电子原子的结构多电子原子轨道能级能级组和原子轨道近似能级图L.Pauling原子轨道近似能级图多电子原子核外电子排布19K1s22s22p63s23p64s1

21Sc1s22s22p63s23p63d14s219种元素原子的外层电子分布有例外

其中：29Cu1s22s22p63s23p63d104s1全充满24Cr1s22s22p63s23p63d54s1半充满同样有：46Pd、47Ag、79Au同样有：42Mo、64Gd、96Cm例外的还有：41Nb、44Ru、45Rh、57La、58Ce、78Pt、89Ac、90Th、91Pa、92U、93Np5-3-4简单基态阳离子的电子分布基态原子外层电子填充顺序：→ns→(n-2)f→(n-1)d→np价电子电离顺序：→np→ns→(n-1)d→(n-2)f简单基态阳离子的电子分布例26Fe1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2

Fe2+1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6Fe3+1s22s22p63s23p63d5

或[Ar]3d5经验规律元素周期表族根据区和最外层、次外层电子数确定

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