原子结构第二课时.ppt

节日五颜六色的焰火是否是化学变化？若不是化学变化，与电子存在什么关系？,讨论:,基态原子激发态原子,光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；,在日常生活中，我们看到的许多可见光，如灯光、霓虹灯光、激光、焰火等都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关。,能量最低状态,各种焰色反应是由对应的各种元素决定的。钙、锶、钡以及碱金属的挥发性化合物在高温火焰中，接受了能量，使原子外层的电子从基态激发到了高态，该电子处于激发态；处于激发态的电子是十分不稳定的，在极短的时间内（约10s）便跃迁到基态或较低的能级上，并在跃迁过程中将能量以一定波长的光能形式释放出来。由于各种元素的能级是被限定的，因此在向基态跃迁时释放的能量也就不同。碱金属及碱土金属的能级差正好对应于可见光范围，于是我们就看到了各种色彩。,激光的产生与电子跃迁有关,不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱,可利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析,不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。,1、判断下列表达是正确还是错误1）1s22p1属于基态；2）1s22s22p63s23p63d54s2属于激发态；3）1s22s22p63d1属于激发态；4）1s22s22p63p1属于基态；,答案：(1)x(2)x(3)(4)x,课堂练习,电子云与原子轨道,思考:宏观物体与微观物体（电子）的运动有什么区别?,宏观物体的运动特征：,可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；可以描画它们的运动轨迹。,微观物体的运动特征：,电子的质量很小，只有9.1110-31千克；核外电子的运动范围很小（相对于宏观物体而言）；电子的运动速度很大；,测不准,概率来描述,图中表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一次,小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的概率的大小。,1s电子在原子核外出现的概率分布图,量子力学中将这种电子云轮廓图称为“原子轨道”,s电子的原子轨道（电子云）形状是以原子核为中心的球体，只有一个伸展方向,2、原子轨道,p电子云/原子轨道的形状是哑铃形（或称为纺锤形），其伸展方向是互向垂直的三个方向（Px、Py、Pz）。,P电子原子轨道半径同样随着n增大而增大,如图：,1每个原子轨道最多只能容纳几个电子？,2当电子排在同一个能级内时，有什么规律？,S,p,d,电子排布图：用方框表示原子轨道，用箭头表示电子,核外电子排布规则:,1.能量最低原理,2.泡利不相容原理,1个轨道最多2个电子,并且自旋方向不同,3.洪特规则,4.补充规则,相对稳定的状态,全充满（p6，d10，f14）,全空时（p0，d0，f0）,半充满（p3，d5，f7）,优先单独占据一个轨道,并且自旋方向相同,24Cr原子的电子排布图:,1s22s22p63s23p63d54s1,不是3d44s2,例：,表示原子核外电子运动状态的方法,1、原子结构示意图：如氧原子的结构2、电子排布式：1s22s22p43、电子排布图：,注意,1各原子轨道的能量高低比较,（1）nsnpndnf,（2）1s2s3s4s,（3）同一能层同一能级的各原子轨道能量相等：2Px2Py2Pz,3基态原子核外电子排布的规则与思路,已知核外电子数目先按照能量最低原理从1s排起,其间应考虑是否需应用泡利原