第八章原子结构 为Cottor能级图。从图8-6中可知：随着原子序数的增加，各原子轨道能量都 逐渐降低，由于下降的程度不同，因而发生能级交错。例如，当原子序数大于 21时，3d的能级就低于4s能级。Cotton能级图更能反映原子核外电子的实阿 情况。 四、电子分布式和电子构型 应用Pam1in析似能级图和核外由子填充规则，110种元素中可以准确写出91种 原子的核外电子分布式，只有19种元素原子外层电子的分布情况稍有例外，我 们主要要求主族、过渡元素中符合上述规律的元素核外电子的排布（不包括放射 性元素)。 1.电子分布式（电子构型、电子组态）： 原子实：为避免电子分布式书写过繁，可用该元素前一周期稀有气体元素符号 外加方括号表示。 价电子构型：决定元素化学性质的主要是原子的外层电子，所以主族元素只写 出nsp轨道的电子分布式，副族元素只写出(n-1)dns轨道的电子分布式。 核外电子填充实例和表示方法： 例1：P电子分布式：1s22s22p3s3p 原子实表示Ne]3s3p 例 Cr [Ar]4s'3d 3是半满状态稳定，所以4s的一个电 子排在3d轨道上 以上是电子填充顺序（能级交错），电子分布式按的大小顺序写。 即：Cr[Ar]3d4s 例3：Cu[Ar]3d4s' 原因同上。 例4：P由子填东顺字 或：@Pb[Xe]6s5d4f6p 电子分布式：Pb[Xe]4f“5d6s6p 2.离子的电子构型实例： 原子失去申子后使成为离子，离子的电子排布取决于电子从何轨道中失去 电子失去顺序，按照徐光宪的+0.41规则，值大的先失去。失电子顺序为： ns (n-1）d+(n-2）f 基态原子外层电子填充顺序为： →ns→(n-2)f→(n-1)d→np 例：sFe2[Ar]3d4s°而Fe[Ar]3d4s2 aFe"[Ar]3d'4s ·小结： (1)原子的最外电子层最多只能容纳8个电子（第一电子层只能容纳2个电子）。 (2)次外电子层最多只能容纳18个电子（若次外层=1或2，则最多只能有2或8个 电子 (3)原子的外数第三层最多只有32个电子（若该层的=1,2,3，则最多只能有2， 8,18个电子)。 第八章原子结构 108 为 Cotton 能级图。从图 8-6 中可知：随着原子序数的增加，各原子轨道能量都 逐渐降低，由于下降的程度不同，因而发生能级交错。例如，当原子序数大于 21 时，3d 的能级就低于 4s 能级。Cotton 能级图更能反映原子核外电子的实际 情况。 四、电子分布式和电子构型 应用Pauling近似能级图和核外电子填充规则，110种元素中可以准确写出91种 原子的核外电子分布式，只有19种元素原子外层电子的分布情况稍有例外，我 们主要要求主族、过渡元素中符合上述规律的元素核外电子的排布(不包括放射 性元素)。 1．电子分布式（电子构型、电子组态）： 原子实：为避免电子分布式书写过繁，可用该元素前一周期稀有气体元素符号 外加方括号表示。 价电子构型：决定元素化学性质的主要是原子的外层电子，所以主族元素只写 出ns np轨道的电子分布式，副族元素只写出（n-1）d ns 轨道的电子分布式。 核外电子填充实例和表示方法： 例 1：15P 电子分布式：1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 原子实表示 [Ne] 3s2 3p3 例2： 24Cr [Ar] 4s1 3d5 3d5是半满状态稳定，所以4s的一个电 子排在3d轨道上。 以上是电子填充顺序（能级交错），电子分布式按n的大小顺序写。 即： 24Cr [Ar] 3d5 4s1 例3：29Cu [Ar] 3d104s1 原因同上。 例4：82Pb 电子填充顺序 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d104p6 5s2 4d105p6 6s2 5d104f146p2 或： 82Pb [Xe]6s2 5d104f146p2 电子分布式：82Pb [Xe] 4f145d106s2 6p2 2．离子的电子构型实例： 原子失去电子后便成为离子，离子的电子排布取决于电子从何轨道中失去。 电子失去顺序，按照徐光宪的 n+0.4l 规则，值大的先失去。失电子顺序为： np ns （n-1）d （n-2）f 基态原子外层电子填充顺序为：： ns （n-2）f （n-1）d np 例：26Fe2+ [Ar]3d6 4s0 而26Fe[Ar]3d6 4s2 26Fe3+ [Ar]3d5 4s0 •小结： (1)原子的最外电子层最多只能容纳8个电子(第一电子层只能容纳2个电子)。 (2)次外电子层最多只能容纳18个电子(若次外层n=1或2，则最多只能有2或8个 电子)。 (3)原子的外数第三层最多只有32个电子(若该层的n=1，2，3，则最多只能有2， 8，18个电子)