工程化学教案 第五章 不同。原子中电子所处的不同能量状态称原子轨道的能级。 根据原子轨道能级的相对高低，可划分为若干个电子层，K、L、M、N、O、P、Q 电子层又可以划分为若干个电子亚层，如s、p、d、f等。每个电子亚层包含若干个原 子轨 原子轨道的能级可以通过光谱实验确定，也可以应用薛定谔方程求得。原子轨道的能 级与其所在电子的电子层及电子亚层有关，还与原子序数有关。 ELE.EECE<ELCEM<ELEsCEECEACEs 规则E:np B、同一电子层不同亚层：ns<np<nd<nf. C、同一亚层内各原子轨道能级相同，称为简并轨道。 D、原子轨道能级随原子序数增大而降低。 结果使其所在的 了某些轨道能级出现交错现象。 第二节多电子原子结构和元素周期律 排布原理 1、泡利原理每一个原子轨道中，最多只能容纳2个自旋相反的电子。 如：B(5) 电子排布式：1s22s22p 泡利原理的重要意义在于，它解决了每一个原子轨道以及各电子层中可容纳的电子数 问题 2、能量最低原理 多申子原子处干基态时，在不违反泡利原理的前提下，核外申子一般是分布在能量较低 的轨道上，以使原子处于能量最低的稳定状态。它解决了或1值不同的轨道中，电子在 各轨道中填充的先后顺序问题。 3、洪特规则 ●基态原子中，同一电子亚层上，电子尽可能单独分布在不同的轨道上，且自旋方向相同 ● 等价轨道在全充满、半充满或全空状态更稳定 它解决了、1值相同的轨道（简并轨道）中电子的分布规律 二、 基态原子核外电子的排布 1、电子排布式 多电子原子核外电子分布的表达式叫做电子排布式（电子分布式）也即电子组态：用符 号（如1s、2印）表示出所有被占轨道，将每个轨道中填充的电子数标注在该轨道符号的右 上角 如： 152s2 2p 3s Ne1o 1s 2s2 2p5 厂最外层最多填充8个 (1)规律 次外层最多填充18个 若只有一层，最多填充2个电子。 一倒数第三层最多为32 (2)价层电子构型即外围电子构型是指价层（指价电子所在的电子亚层）的电子排布式 注意，价层中的电子非一定全是价电子。如：Ag,价层电子标型为4d5s,Ag只有 +1、+2、+3。可见，4d亚层中的10e并非全是价电子。 2、轨道表示式 5 工程化学教案 第 五章 5 不同。原子中电子所处的不同能量状态称原子轨道的能级。 根据原子轨道能级的相对高低，可划分为若干个电子层，K、L、M、N、O、P、Q…. 同一电子层又可以划分为若干个电子亚层，如 s、p、d、f 等。每个电子亚层包含若干个原 子轨道。 原子轨道的能级可以通过光谱实验确定，也可以应用薛定谔方程求得。原子轨道的能 级与其所在电子的电子层及电子亚层有关, 还与原子序数有关。 E1s＜E2s＜E2p＜E3s＜E3p＜E4s＜E4d＜E4p＜E5s＜E5p＜E6s＜E4f＜E5d 规则 E：np＞（n－1）d＞（n－2）f＞ns A、不同电子层能级相对高低 K<L<M<N… B、同一电子层不同亚层：ns<np<nd<nf… C、同一亚层内各原子轨道能级相同，称为简并轨道。 D、原子轨道能级随原子序数增大而降低。 其原因在于原子序数增大亦即核电荷数增大，核对电子的吸引力增强，电子向核靠近的 结果使其所在轨道能级降低。另一方面，由于各原子轨道能级下降的幅度不完全相同，造成 了某些轨道能级出现交错现象。 第二节 多电子原子结构和元素周期律 一、 排布原理 1、泡利原理 每一个原子轨道中，最多只能容纳 2 个自旋相反的电子。 如：B（5）， 电子排布式：1s2 2s2 2p1 泡利原理的重要意义在于，它解决了每一个原子轨道以及各电子层中可容纳的电子数 问题 2、能量最低原理 多电子原子处于基态时，在不违反泡利原理的前提下，核外电子一般是分布在能量较低 的轨道上，以使原子处于能量最低的稳定状态。它解决了 n 或 l 值不同的轨道中，电子在 各轨道中填充的先后顺序问题。 3、洪特规则 ⚫ 基态原子中，同一电子亚层上，电子尽可能单独分布在不同的轨道上，且自旋方向相同 ⚫ 等价轨道在全充满、半充满或全空状态更稳定。 它解决了 n、l 值相同的轨道（简并轨道）中电子的分布规律。 二、 基态原子核外电子的排布 1、 电子排布式 多电子原子核外电子分布的表达式叫做电子排布式（电子分布式）也即电子组态：用符 号（如 1s、2p）表示出所有被占轨道，将每个轨道中填充的电子数标注在该轨道符号的右 上角。 如： Na11 1s2 2s2 2p6 3s1 Ne10 1s2 2s2 2p6 最外层最多填充 8 个 （1）规律 次外层最多填充 18 个 若只有一层，最多填充 2 个电子。 倒数第三层最多为 32 （2）价层电子构型即外围电子构型是指价层（指价电子所在的电子亚层）的电子排布式。 注意，价层中的电子非一定全是价电子。如：Ag，价层电子标型为 4d105s1，Ag 只有 ＋1、＋2、＋3。可见，4d 亚层中的 10e 并非全是价电子。 2、 轨道表示式