《物质结构与性质》PPT课件

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1、物质结构与性质第一讲原子结构多电子原子轨道的能级第七组7s5f6d7p第六组6s4f5d6p第五组5s4d5p第四组4s3d4p第三组3s3p第二组2s2p第一组1swww.themegallery.comLOGO1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f能量7s7p6d5f组内能级间能量差小能级组间能量差大每个代表一个原子轨道p三重简并d五重简并f七重简并www.themegallery.comLOGO可见在多电子原子中，轨道能量与n和l都有关。主量子数相同，角量子数不同的能级，能量随角量子数增大

2、而升高：此称为能级分裂现象E1s

3、量最低。（2）Pauli(泡利)不相容原理即同一原子中没有运动状态完全相同的电子，即同一原子中没有四个量子数完全相同的两个电子。于是每个原子轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。（3）Hunt(洪特)规则电子在能量简并的轨道中，尽量以相同自旋方式成单排布。简并的各轨道保持一致，则体系的能量低。轨道全空半充满全充满www.themegallery.comLOGO注意几个例外:24号Cr3d54s129号Cu3d104s141号Nb4d45s142号Mo4d55s144号Ru4s75s145号Rh4d85s146号Pd4

4、d1047号Ag4d105s1www.themegallery.comLOGO（1）元素的周期周期的划分与能级组的划分完全一致，每个能级组都独自对应一个周期。共有七个能级组，所以共有七个周期。HHe1第一周期：2种元素第一能级组：2个电子1个能级1s1个轨道BeLiBCNOFNe2第二周期：8种元素第二能级组：8个电子2个能级2s2p4个轨道5、元素周期表www.themegallery.comLOGOMgNaAlSiPSClAr3第三周期：8种元素第三能级组：8个电子2个能级3s3p4个轨道KCaScTiVCrMn

5、FeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr4YZrNbMoTcRhPdRuAgCdSrRbInSnSbTeIXe5第五周期：18种元素第五能级组：18个电子3个能级5s4d5p9个轨道第四周期：18种元素第四能级组：18个电子3个能级4s3d4p9个轨道www.themegallery.comLOGO元素周期表s区d区ds区p区f区www.themegallery.comLOGO（2）元素的区和族s区元素包括IA族，IIA族，价层电子组态为ns1~2，属于活泼金属。p区元素包括IIIA族，IVA族，VA族，VIA族

6、，VIIA族，0族（VIIIA族），价层电子组态为ns2np1~6，右上方为非金属元素，左下方为金属元素。s区和p区元素的族数，等于价层电子中s电子数与p电子数之和。若和数为8，则为0族元素，也称为VIIIA族。价层电子是指排在稀有气体原子实后面的电子，在化学反应中能发生变化的基本是价层电子。www.themegallery.comLOGOd区元素包括IIIB族，IVB族，VB族，VIB族，VIIB族，VIII族。价层电子组态一般为(n－1)d1~8ns2，为过渡金属。(n－1)d中的电子由不充满向充满过渡。第4，5

7、，6周期的过渡元素分别称为第一，第二，第三过渡系列元素。d区元素的族数，等于价层电子中(n－1)d的电子数与ns的电子数之和；若和数大于或等于8，则为VIII族元素。ds区元素价层电子组态为(n－1)d10ns1~2。有时将d区和ds区定义为过渡金属。ds区元素的族数，等于价层电子中ns的电子数。f区元素价层电子组态为(n－2)f0~14(n－1)d0~2ns2，包括镧系和锕系元素，称为内过渡元素。(n－2)f中的电子由不充满向充满过渡。有时认为f区元素属于IIIB族。www.themegallery.comLOGO

8、6、元素基本性质的周期性主要讨论原子半径，电离能，电子亲合能和电负性随周期和族的变化。6-1原子半径共价半径同种元素的两个原子，以两个电子用共价单键相连时，核间距的一半，为共价半径。d核间距为d，共价半径r共=金属半径金属晶体中，金属原子被视为刚性球体，彼此相切，其核间距的一半，为金属半径。www.themegallery.comLOGO对于金