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化学无机
多电子原子轨道能级目录13轨道能级能量交错的原因contents1.轨道能级多电子原子轨道能级在多电子原子中,原子轨道的能量由n和l决定。原子轨道近似能级图
根据光谱实验的结果,鲍林提出了多电子原子的原子轨道近似能级图,给出了原子轨道能量的相对高低。第七组7s5f6d7p第六组6s4f5d第五组5s4d5p第四组4s3d4p第三组3s3p第二组2s2p第一组1s<7个能级组>能级组原子轨道近似能级图:能级组
:原子轨道原子轨道近似能级图
能级组能量由低到高
①
组与组之间能量差较大
②
组内原子轨道间能量差较小③多电子原子轨道能级2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p3d4d5d6d7d7f6f5f4f1s能级大小顺序图轨道能级E1s<E2s<E3s<E4s<E5s<E6s规律一:角量子数相同,主量子数大的能量高。即:E1s<E2s<E3s<E4s轨道能级E4s<E4p<E4d<E4f规律二:主量子数相同,角量子数大的能量高。即:Ens<Enp<End<Enf轨道能级E4s<E3d同一原子中主量子数大的原子轨道的能量低于主量子数小的原子轨道的现象,称为能级交错。轨道能级E6s<E4f<E5d<E6p规律三:主量子数和角量子数均不同时,可能出现能级交错现象。即:Ens<E(n-2)f<E(n-1)d<Enp
2.能级交错的原因能级交错的原因钻穿能力屏蔽效应能级交错屏蔽效应外层电子受到原子核的吸引,靠近原子核。外层电子受到其他电子排斥,远离原子核。屏蔽效应屏蔽效应:指定电子因受其他电子的排斥,使其感受到的核电荷减小的作用。屏蔽效应使电子能量增大。屏蔽效应外层电子对内层电子无屏蔽内层电子对外层电子有较强的屏蔽同层电子间有较弱的屏蔽屏蔽效应钻穿效应钻穿效应:由于外层电子穿过内层钻到核附近回避其他电子屏蔽,引起能量变化的现象。钻穿效应使电子能量减小。
钻穿效应钻穿能力屏蔽效应能级交错ns>np>nd>nfns<np<nd<nf
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