原子核外电子的运动特征

原子核外电子的运动特征电子是分层排布的电子层（n）：

KLMNOPQ

离核远近：近远能量高低：低高1234567KLMNOPQ分层排布的依据：电子的能量差异，电子运动的主要区域离核远近的不同（2）各层最多容纳2n2

个电子（3）最外层不超过8个（K层2个）（4）次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。2.核外电子排布的一般规律（1）核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)原子核外电子在排布时，为什么各电子层最多容纳2n2

个电子？

电子在原子核外是如何运动的？

各电子具有的能量是否相同？量子力学研究表明：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同轨道上运动。n1234电子层第一第二第三第四原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f人们用小写的英文字母s、p、d、f分别表示不同形状的轨道

1．原子轨道物理意义：表示电子云的形状。轨道类型不同，轨道的形状也不同。S原子轨道是球形对称的.S轨道只有一个轨道S原子轨道P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Px,Py,PZ表示.P原子轨道形状相同的原子轨道在空间还有不同的伸展方向P能级的原子轨道P能级的3个原子轨道Px,Py,PZ合在一起的情形.

d能级的原子轨道有5个d能级的原子轨道2．伸展方向

相同形状的原子轨道还可有不同的伸展方向，伸展方向决定该种类型轨道的个数。

s轨道是球形对称的，只有1个轨道。

p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p轨道含3个轨道，分别记作：px、py、pz。

d轨道有5个伸展方向，即d轨道含5个轨道。

f轨道有7个伸展方向，即f轨道含7个轨道。

电子层原子轨道类型原子轨道数目11s22s，2p33s，3p，3d44s，4p，4d，4fn—14916n2[展示]某原子核外电子运动状态图。

[思考]（1）该原子核外有几个电子层？（2）各电子层上电子的运动区域的形状是否一样？分别是什么形状？（3）第二电子层上的运动区域有无相同形状？但是否在同一方向上？（4）已知该原子是镁，且每个区域都是由两个电子形成，请从 立体空间角度设想一下第二电子层上在什么方向上还会有 两个电子？3.原子轨道能量高低的规律①相同电子层上原子轨道能量的高低：s＜p＜d＜f②形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……；2p＜3p＜4p＜5p……；……③电子层和形状相同的原子轨道的能量相等，如2px=2py=2pz④原子轨道能量顺序图，填写下空

1s﹤2s﹤2p﹤3s﹤3p﹤4s<3d<4p<5s<…（三）电子自旋：

电子不仅在核外空间不停地运动，而且还做自旋运动。电子的自旋有两种状态，通常采用↑↓

来表示电子的不同自旋状态。电子自旋并非像地球绕轴自旋，只是代表电子的两种不同状态。电子平行自旋：电子反向自旋：↑↑↑↓电子层原子轨道类型原子轨道类型数目可容纳的电子数目11s22s，2p33s，3p，3d54s，4p，4d，4fn—12489181632n22n2[知识应用]原子核外电子在排布时，为什么各电子层最多容纳2n2

个电子？…

核外电子的运动状态小结：电子层n原子轨道或电子云形状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）描述核外电子运动状态的参数3、有下列四种轨道：①2s、②2p、③3p、④4d，其中能量最高的是（）A.2sB.2pC.3pD.4dD巩固练习4、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低⑴3s

3p⑵2px

2py⑶3s

3d

⑷4s

3p