【一化】原子核外電子排布之杰哥原子大酒店!

杰哥原子大酒店
能層與能級(jí)
能層:多電子原子的核外電子的能量是不同的,離核近的電子能量較低,離核越遠(yuǎn),電子的能量越高??梢詫⒑送怆娮臃殖刹煌哪軐?,并用符號(hào)K、L、M、N、O、P、Q .....表示相應(yīng)離核最近的第一能層,次之的第二能層,以此類推三、四、五、六、七能層。

- 烤冷面嗯!
- 離原子核越近,能量越小;離原子核越遠(yuǎn),能量越大
實(shí)驗(yàn)和量子力學(xué)研究表明,多電子原子中,同一能層的電子,能量可能不同,因此還能再將它們分成若干能級(jí)。在每一個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf..... (n表示能層)

- 能層是樓層數(shù),能級(jí)是房間,房間有不同的型號(hào),不同型號(hào)的房間有不同的數(shù)量。
電子云
電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間概率分布的形象化描述。

電子輪廓圖
繪制電子輪廓圖的目的是表示電子云輪廓的形狀,對(duì)核外電子的空間狀態(tài)有一個(gè)形象化的簡便描述。(電子出現(xiàn)概率=90%)

- s能級(jí)電子輪廓圖為球形;p能級(jí)電子輪廓圖為啞鈴型
原子軌道類型與形狀

原子軌道能量高低
(1)相同能層上原子軌道能量的高低:
ns < np < nd < nf
(2)形狀相同的原子軌道能量的高低:
1s < 2s < 3s < 4s <...
(3)同一能層內(nèi)形狀相同而伸展方向不同的原子軌道的能量相等,如npx,npy,npz,軌道的能量相等。

杰哥原子大酒店——房間類型

- 規(guī)定每個(gè)房間最多只能住2個(gè)人,每個(gè)原子軌道最多容納2個(gè)電子
構(gòu)造原理(客人入住的房間順序)
構(gòu)造原理(aufbau principle):從氫開始,隨核電荷數(shù)遞增,新增電子填入能級(jí)的順序稱為構(gòu)造原理。

泡利不相容原理(夫妻同住一個(gè)房間)
量子力學(xué)理論提出,電子除空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)外,還有一種狀態(tài)叫自旋。自旋是微觀粒子普遍存在的一種如同電荷、質(zhì)量一樣的內(nèi)在屬性。
電子自旋有順時(shí)針和逆時(shí)針兩種取向,常用上下箭頭(↑和↓)表示自旋狀態(tài)相反的電子。
泡利提出:在一個(gè)原子軌道里, 最多只能容納2個(gè)電子,且它們的自旋相反,此即為泡利(不相容)原理。

洪特規(guī)則(女士優(yōu)先)
核外電子在能量相同的原子軌道上排布時(shí),將盡可能分占不同的原子軌道,并且自旋狀態(tài)相同,此即為洪特規(guī)則。

(新人教版課文:基態(tài)原子中,填入簡并軌道的電子總是先單獨(dú)分占,且自旋平行)
- 激態(tài)原子(能量比基態(tài)原子高)可以不符合洪特規(guī)則,但一定符合泡利原理

電子排布式+價(jià)層電子軌道表達(dá)式


- 簡化電子排布式,把一部分電子用穩(wěn)定的稀有氣體元素代替

- 雖然電子先充滿4s再去3d能級(jí),但書寫電子排布式和軌道表達(dá)式時(shí)都按1,2,3,4...的順序去書寫
- 鉻Gr很特殊,軌道全空或半充滿或全充滿時(shí)能量低,較穩(wěn)定

- 銅Cu很特殊,軌道全空或半充滿或全充滿時(shí)能量低,較穩(wěn)定

- 價(jià)層電子排布式不用寫3d
過渡金屬陽離子的寫法
