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文档简介

原子核外电子的运动状态主讲人

田雁飞知识点讲解内容电子的波粒二象性核外电子运动的量子化波函数与原子轨道电子云量子数1.核外电子运动的量子化n越小，离核越近，轨道能量越低，势能值就越负晶体硼氢原子中的电子在原子核周围有确定半径和能量的圆形轨道中运动。电子在这些轨道上运动不吸收能量或放出能量。1.核外电子运动的量子化波尔氢原子模型正常状态下，原子中的电子尽可能在离核最近、能量最低的轨道上运动2.电子的波粒二象性波动性光衍射现象—波动性将高速运动的电子束通过晶体光栅，投射到感光底片上得到明暗相间的衍射环纹。光的发射现象—粒子性粒子性3.波函数和原子轨道波函数Ψ

：描述核外电子运动状态的数学函数(原子轨道函数)原子轨道：波函数的空间图像。数学表达式就是波函数。Ψ可用一组量子数n，l，m描述。每组确定的量子数表示电子的一种运动状态。薛定谔方程：描述核外电子运动的波动方程偏微分符号波函数描述了电子的分布H：Planck常数m：质量V：势能Ψ：波函数

E：能量x,y,z：空间直角坐标反映了微观粒子的波粒二象性4.电子云概率密度：电子在空间某点出现的概率。电子云：用小黑点表示电子出现的几率，形象地称之为电子云。

s，p，d电子云角度分布图(平面图)5.量子数波函数Ψ

可用一组量子数n，l，m，ms描述。每组确定的量子数表示电子的一种运动状态。核外单个电子运动状态电子层轨道的形状轨道的伸展方向自旋运动状态主量子数（n

）角量子数（l）磁量子数（m）自旋量子数（ms）意义：n是决定电子能量高低的主要因素。n=1代表能量最低的电子层；n越大，离核越远，电子的能量越高。（1）主量子数(n)描述：电子出现区域离核的远近—也称电子层。取值：n，非零正整数1~∞。主量子数1234567电子层符号KLMNOPQ光谱符号（2）角量子数(l)描述：原子轨道符号及形状，即电子层中的亚层(l)，和n共同决定电子能级，角度分布。取值：从零开始的正整数，0~n-1(l最大值=n-1)。角量子数0123电子亚层符号spdf电子云电子云电子云

l=1，p亚层，亚铃型l=0，s亚层，球形l=2，d亚层，花瓣型描述：原子轨道在空间的伸展方向(或空间取向)，每一个伸展方向相当于一个原子轨道。取值：|m|≤l，即0～±l，共2l+1个。（3）磁量子数(m)l=0时，m只能取0；l=1时，m只能取0，±1;l=2时，m可以取0，±1，±2;l=3时，m可以取0，±1，±2，±3;s轨道1个p轨道3个d轨道5个f轨道7个

p轨道电子云（3个伸展方向）f轨道电子云（7个伸展方向、分解图）

d轨道电子云（5个伸展方向、分解图）（3）磁量子数(m)（4）自旋量子数ms磁场屏幕窄缝银原子流炉每个轨道最多能容纳2个自旋相反的电子。描述：电子绕自轴旋转的状态。电子除了以极高速在核外运动之外，还有自旋运动使电子具有类似于微磁体的行为。(银原子流通过非均匀磁场时分裂为两束)ms取值：+1/2和-1/2，分别用↑和↓表示。总结核外电子运动轨道运动自旋运动与一套量子数相对应（自然也有1个能

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