光譜 泡利原理 洪特規(guī)則

光譜泡利原理洪特規(guī)則第一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日2.電子排布式：Na：1s22s22p63s1能層序數(shù)該能級(jí)上排布的電子數(shù)能級(jí)符號(hào)KLMFe：1s22s22p63s23p63d64s2KLMN按能層次序書寫，按構(gòu)造原理充入電子。用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角表明該能級(jí)上排布的電子數(shù)。第二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日【練習(xí)】試書寫N、Cl、K、26Fe原子的核外電子排布式。N:Cl:K:26Fe:1s22s22p63s23p51s22s22p63s23p64s11s22s22p63s23p63d64s2注意書寫：1s22s22p6

3s23p64s23d631s22s22p3第三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日1、下列粒子中，電子排布式為1s22s22p63s23p6的有（）A．Sc3+B．Mg2+C．Cl-D．Br-

2、下列化學(xué)用語，不能表示氯離子的是（）A．Cl-D．1s22s22p63s23p6B．C．BAC3、某元素原子的價(jià)電子構(gòu)型為3s23p4,則此元素在周期表的位置是____________第三周期，第VIA族第四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日練習(xí)：請寫出第四周期21—30號(hào)元素原子的電子排布式。第五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日鈧Sc：鈦Ti：釩V：鉻Cr：錳Mn：鐵Fe： 鈷Co：鎳Ni：1s22s22p63s23p63d14s21s22s22p63s23p63d24s21s22s22p63s23p63d34s21s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d54s21s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d84s21s22s22p63s23p63d104s11s22s22p63s23p63d104s2銅Cu鋅Zn出現(xiàn)特殊排列？第六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日注意7第七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日并不是所有原子的核外電子都符合構(gòu)造原理。如：24Cr：1s22s22p63s23p63d54s129Cu：1s22s22p63s23p63d104s1經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一個(gè)能級(jí)排布的電子處于全滿或半滿狀態(tài)比其它排布情況能量更低，更穩(wěn)定。想一想能量最低原理：

原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。

第八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日相對(duì)穩(wěn)定（能量較低）的狀態(tài)全充滿（p6，d10，f14）半充滿（p3，d5，f7）9第九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日24Cr：1s22s22p63s23p63d54s124Cr：1s22s22p63s23p63d44s2√×29Cu：1s22s22p63s23p63d104s129Cu：1s22s22p63s23p63d94s2√×第十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日鎵Ga：；鍺Ge：；砷As：；硒Se：；溴Br：；氪Kr：；1s22s22p63s23p63d104s24p11s22s22p63s23p63d104s24p21s22s22p63s23p63d104s24p31s22s22p63s23p63d104s24p41s22s22p63s23p63d104s24p51s22s22p63s23p63d104s24p6練習(xí)：請寫出第四周期31—36號(hào)元素原子的電子排布式。第十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日元素符號(hào)電子式電子排布式結(jié)構(gòu)示意圖簡化的電子排布式外圍電子排布式Ca用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示原子核外的電子排布從能級(jí)的角度：用電子排布式能級(jí)符號(hào)表示原子核外的電子排布用電子式表示原子的最外層電子小結(jié)從能層的角度：第十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日

焰色反應(yīng)13第十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日基態(tài)原子:

處于最低能量的原子

(穩(wěn)定)電子放出能量↓電子吸收能量激發(fā)態(tài)原子:基態(tài)原子的電子吸收能量后電子會(huì)躍遷到較高的能級(jí),變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子。(不穩(wěn)定)↓如：Na1s22s22p63s1如：Na1s22s22p63p114能量最低原理：

原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。

第十四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日基態(tài)與激發(fā)態(tài)的關(guān)系原子光譜基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子吸收能量釋放能量發(fā)射光譜吸收光譜能量較高能量最低15第十五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日鋰、氦、汞的發(fā)射光譜

鋰、氦、汞的吸收光譜

特征:暗背景,亮線,

線狀不連續(xù)特征:亮背景,暗線,

線狀不連續(xù)16第十六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日原子光譜

不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。17第十七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日

光譜分析：

在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。元素的發(fā)現(xiàn)等鋰、氦、汞的吸收光譜鋰、氦、汞的發(fā)射光譜18第十八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日②化學(xué)研究中利用光譜分析檢測一些物質(zhì)的存在與含量等。光譜分析的應(yīng)用①通過原子光譜發(fā)現(xiàn)許多元素。如：銫（1860年）和銣（1861年），其光譜中有特征的籃光和紅光。又如：1868年科學(xué)家們通過太陽光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦。19第十九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日

焰色反應(yīng)就是某些金屬原子的電子在高溫火焰中，接受了能量，使原子外層的電子從基態(tài)激躍遷到激發(fā)態(tài)；處于激發(fā)態(tài)的電子是十分不穩(wěn)定的，在極短的時(shí)間內(nèi)（約10－８s）便躍遷到基態(tài)或較低的能級(jí)上，并在躍遷過程中將能量以一定波長（顏色）的光釋放出來。由于各種元素的能級(jí)是被限定的，因此在向基態(tài)躍遷時(shí)釋放的能量也就不同。堿金屬及堿土金屬的能級(jí)差正好對(duì)應(yīng)于可見光范圍，于是我們就看到了各種色彩。焰火呈現(xiàn)五顏六色的原因20第二十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日五、電子云與原子軌道思考:宏觀物體與微觀物體（電子）

的運(yùn)動(dòng)有什么區(qū)別?宏觀物體的運(yùn)動(dòng)特征：可以準(zhǔn)確地測出它們在某一時(shí)刻所處的位置及運(yùn)行的速度；可以描畫它們的運(yùn)動(dòng)軌跡。第二十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日微觀物體的運(yùn)動(dòng)特征：1.電子的質(zhì)量很小，只有9.11×10-31千克；2.核外電子的運(yùn)動(dòng)范圍很?。ㄏ鄬?duì)于宏觀物體而言）；3.電子的運(yùn)動(dòng)速度很大；測不準(zhǔn)第二十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日圖中表示原子核，一個(gè)小黑點(diǎn)代表電子在這里出現(xiàn)過一次第二十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日小黑點(diǎn)的疏密表示電子在核外空間單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率的大小。第二十四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖1、電子云處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。第二十五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖

把電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來，人們把這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。2、原子軌道：即：電子在原子核外的一個(gè)空間狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道第二十六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日原子軌道的特點(diǎn)s能級(jí)的原子軌道圖S能級(jí)的原子軌道是球形對(duì)稱的，能層序數(shù)n越大，原子軌道半徑越大。p能級(jí)的原子軌道圖P能級(jí)的原子軌道是啞鈴狀的,每個(gè)P能級(jí)有3個(gè)原子軌道,它們相互垂直,分別以Px,Py,PZ表示。P電子原子軌道的平均半徑隨n增大而增大。第二十七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日P能級(jí)的原子軌道

P能級(jí)的3個(gè)原子軌道Px,Py,PZ合在一起的情形.

第二十八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日4f原子軌道3d原子軌道仔細(xì)閱讀表1-2第二十九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日各能級(jí)包含的原子軌道數(shù)：（1）ns能級(jí)各有1個(gè)原子軌道；（2）np能級(jí)各有3個(gè)原子軌道；

（3）nd能級(jí)各有5個(gè)原子軌道；（4）nf能級(jí)各有7個(gè)原子軌道；各能級(jí)最多容納電子數(shù)：261014×2第三十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日能層原子軌道類型原子軌道數(shù)目可容納電子數(shù)1234n1s2s，2p4s,4p,4d,4f3s,3p,3d14916n2——2818322n2第三十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日觀察下圖，這些圖稱為原子的電子排布圖。1.每個(gè)原子軌道最多只能容納幾個(gè)電子？2.當(dāng)電子排在同一個(gè)能級(jí)內(nèi)時(shí)，有什么規(guī)律？科學(xué)探究

1個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，且自旋方向相反(順時(shí)針、逆時(shí)針)。---泡利原理

當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相同。---洪特規(guī)則32第三十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)自旋方向相反的電子。第三十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日洪特規(guī)則補(bǔ)充規(guī)則相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)全充滿（p6，d10，f14）半