高中化学 《原子结构》课件6 鲁科版必修2.ppt

第七章原子结构 2 四 多电子原子结构与元素周期律1多电子原子轨道的能级次序2屏蔽效应和钻穿效应3核外电子排布与元素周期律五 元素某些基本性质的周期性变化规律1原子半径核离子半径2电离能核亲合能3电负性 四个量子数和电子运动状态 l 0 1 2 n 1 m 0 1 2 l 氢原子中单电子的轨道能级图 1s 2s 2p 3s 3p 3d e 能层 能级 轨道 四 多电子原子结构与元素周期律 轨道能量 屏蔽效应 钻穿效应 电子排布 pauli原理 能量最低原理 hund规则 元素周期律 原子半径 电离能 电子亲合能 电负性 能级分裂 n同 l不同 如 e3s e3p e3d能级交错 n l均不同 e4s e3d z 21 多电子原子轨道的能级次序 吸引与排斥 有效核电荷 ze z 称屏蔽常数 slater规则 1 分组 2 外层 0 3 同组 0 35 4 邻组 0 85 s p 1 00 d f 5 内组 0 85 s p 1 00 d f 例 求碳原子的2p电子的屏蔽常数c 1s22s2sp2 3 0 35 2 0 85 2 75ze z 6 2 75 3 25 能级除取决于主量子数n外 还与角量子数l等有关 屏蔽效应 shielding 电子作为客体 有效核电荷 n相同 l不同l越小 在离核近的地方发现的几率越大 受其他电子的屏蔽越小 受核的吸引越强能级分裂能级序 s p d f 钻穿效应 penetration 电子作为主体 能级交错 19号 20号 e4se3d 电子排布 pauli不相容原理每个原子轨道中最多只能排布两个自旋相反的电子能量最低原理hund规则电子分布在角量子数l相同的简并轨道上时 总是尽可能分占不同的轨道 且自旋平行 全满 半满和全空 21号元素1s22s22p63s23p64s23d1 全空时 先填s 钻穿效应 1s22s22p63s23p63d14s2 填充后 由于d的屏蔽 使得s轨道能量升高 sc ar 3d14s2失去电子时 先失去4s2电子 然后失去3d1电子 40号元素1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d2 全空时 先填s penetrate 1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s2 填充后 由于d的屏蔽 s zr kr 4d25s2 例 五 元素某些基本性质的周期性变化规律 元素周期表 1 18族 周期数 电子层数 主量子数n 7个 族数 最外层电子数 主族 8个 外围电子数 副族 10个 价电子构型与价电子数s区 ns 1 2 p区 ns 2 np x d区 n 1 s1 2ndx电子排布的周期性决定了元素性质的周期性 原子半径和离子半径 减小 增大 主族 原子半径 图 原子半径 图 原子半径 半充满和全充满时 原子半径大 离子半径 阳离子和阴离子与其母原子的相对大小 电离能 气态原子气态正离子 需要的能量 增 减 电离能数据 失去p电子 易 p轨道半满 稳定 趋势 电离能 图 电离能 图 cl g e cl g ho 349kj moleea ho 349kj mol 释放能量 增 减 电子亲合能 s轨道满 稳定 p轨道半满 稳定 分子中的原子对于成键电子吸引能力相对大小的量度 电负性 增 减 电负性数据 小结 原子的核外电子排布和元素周期表1 bohr模型和量子论2 微观粒子的波粒