原子结构和性质PPT.ppt

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1、第一章原子结构与性质复习1、原子的构成原子原子核核外电子质子中子{{二、能层与能级一、能层与能级2、能层与能级（1）能层在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。（2）能级表示方法及各能级所容纳的最多电子数：在多电子原子中，同一能层的电子能量可以不同，还可以把它们分成能级。1.构造原理：随原子核电荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵循如右图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。二、构造原理与电子排布式76543214f1s2s3s4s5s6s7s2p

2、3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f核外电子填充顺序图构造原理：1s；2s2p；3s3p；4s3d4p；5s4d5p;6s4f5d6p；7s5f6d构造原理中排布顺序的实质1)相同能层的不同能级的能量高低顺序：ns

3、-----各能级的能量高低顺序2.电子排布式如：Na：1s22s22p63s1[Ne]3s1表示钠的内层电子排布与稀有气体元素Ne的核外电子排布相同简化为用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子数。原子结构示意图电子排布式Li:1s22s11.能量最低原理:原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。2.基态原子:处于最低能量的原子(稳定)电子放出能量↓电子吸收能量激发态原子:基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到较高的能级,变为激发态原子。(不稳定)↓三、能量最低原理、基态与激

4、发态、光谱3.原子光谱不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。光谱分析：在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱⑴核外电子质量小(只有9.11×10-31kg)，运动空间小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)。1.核外电子运动的特征⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。四、

5、电子云与原子轨道电子云:电子在原子核外出现的概率分布图。1s电子在原子核外出现的概率分布图2.核外电子运动状态的描述电子轮廓图的制作常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图称为原子轨道。各能级包含的原子轨道数：（1）ns能级各有1个原子轨道；（2）np能级各有3个原子轨道；（3）nd能级各有5个原子轨道；（4）nf能级各有7个原子轨道；3.原子轨道----电子云轮廓图电子云形状①s电子云呈球形，在半径相同的球面上，电子出现的机会相同；②p电子云呈哑铃形(或纺锤形)；③d电子

6、云是花瓣形；④f电子云更为复杂。S能级的原子轨道图*S能级的原子轨道是球形对称的*能层序数n越大,原子轨道半径越大P能级的原子轨道图*P能级的原子轨道是哑铃形的,每个P能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以Px,Py,PZ表示。泡利原理一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反，此时体系最稳定，原子的总能量最低。五、泡利原理和洪特规则泡利不相容原理电子排布式1s2s电子排布图用一个□表示一个原子轨道，在□中用“↑”或“↓”表示该轨道上排入的电子。Li:1s22s1洪特规则

7、对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。C：1s22s22p2洪特规则特例：相对稳定的状态全充满（p6，d10，f14）全空时（p0，d0，f0）半充满（p3，d5，f7）铁原子的电子排布图↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↑↑↑洪特规则泡利原理能量最低原理1s2s2p3p3d3s4s能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。注意：六、元素周期律

8、元素的性质随着原子序数的递增发生周期性的递变，称为元素周期律。性质包括核外电子排布元素的化合价元素的金属性和非金属性原子半径电离能电负性1)、影响因素:2)、规律：（1）电子层数不同时,电子层数越多,原子半径越大。原子半径大小取决于(1)电子的能层数(2)核电荷数（2）电子层相同时,核电荷数越大，原子半径越小。（3）电子层、核电荷数都相同时,电子数越多，原子半径越大；反之，越小。1、原子半径的周期性变化六、元素周期律2、电离能的周期性变化1）第一电离能：①概念:原子转化为气态基态正