无机及分析化学课件.ppt

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1、决定能级高低的因素主量子n和角量子l影响能级高低的原因屏蔽效应和钻穿效应屏蔽效应-多电子原子中，其余电子对指定电子的排斥导致核电荷对指定电子的吸引作用对于同层电子间的屏蔽，当n相同时，l值越大的电子，受到其同层电子的屏蔽作用越强，即ns>np>nd>nf，其相应能级高低为：EnsE3s>E2s>E1s§5.2多电子原子结构钻穿效应-外层电子能够避开其它电子的屏蔽而钻穿到内层，在离核较近的地方出现。钻穿效应强弱顺序为：ns>np>nd>nf钻穿效应导致电子在离核较近的区域内出

2、现的概率增大，因而受到其它电子的屏蔽减少，受核的吸引增强，响应的能级降低。钻穿效应使各电子亚层能级的顺序为：Ens

3、而不是按电子层的顺序排列。原子轨道1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p能级组一二三四五六七周期1234567电子最大容量288181832未满其二，原子轨道与能级组、周期、电子最大容量的关系：l相同，n不相同：n越大，能量越高；n相同，l不相同：l越大，能量越高；（除氢原子外）n,l都不同：能级交错。其四，各原子轨道的能级由n，l共同决定。其三，对n，l相同的轨道(等价轨道)，其能量相同。E1s

4、

5、同一原子中，不可能存在四个量子数完全相同电子；（3）每一轨道只能容纳自旋方向相反的两个电子。1.Pauli不相容原理(Pauli’sExclusionPrinciple)2.能量最低原理(TheLowestEnergyPrinciple)在不违背保里不相容原理的前提下，电子在各轨道上的排布方式应使整个原子能量处于最低状态，这就是能量最低原理。(Z=6)C:1s22s22p22p有三个轨道，两个电子如何填充?提问：3.洪特规则(Hund’sRule)能量相同的轨道（如3条p轨道，5条d轨道，7条f轨道）叫等价轨道。电子分布到等价轨道时，总是优先占据不同轨道，且

6、平行自旋。特例：等价轨道处于全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)或全空状态(p0、d0、f0)时能量较低，比较稳定。例外：Pt，W原子能级排列序列光谱实验序列CrMoCuAgAu[Ar]3d44s2[Kr]4d45s2[Ar]3d94s2[Kr]4d95s2[Xe]4f145d96s2[Ar]3d54s1[Kr]4d55s1[Ar]3d104s1[Kr]4d105s1[Xe]4f145d106s1电子的分布按三原则，利用能级图的填充顺序，写出原子的电子排布式能级组由低（n，l）至高(n，l)、由左至右的次序填入诸能级。然后在各轨道符号的右上

7、角用数字表示该轨道上的电子数，没有填入电子的全空轨道则不必列出。例如，基态钛原子（Z=22）的电子分布为（右上角数字为填入的电子数）：1s22s22p63s23p64s23d2故态钛原子的电子分布式写成（按电子层而不是按能级组的次序书写）22Ti1s22s22p63s23p63d24s2电子排布式按同层电子进行书写三、核外电子的排布和元素周期系原则：价层电子分布式主族元素：ns、np轨道电子排布副族元素（n-2）f、(n-1)d、ns轨道电子排布举例：Cr：3d54s1Cu：3d104s13d104s1[Ar]3d104s1Cu3d54s1[Ar]3d54s

8、1Cr3s23p5[Ne]3s23p5Cl3d64s