内容正文:
第一章 第一节 第1课时
泡利原理、洪特规则、能量最低原理
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新课引入
只有1个最外层电子的碱金属原子光谱为什么会在光谱里呈现双线?
为什么只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场时会分成两束?
为什么一个原子轨道里能容纳两个电子?
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复习回顾
ns能级各有1个轨道,最多可容纳的电子数2x1
np能级各有3个轨道,最多可容纳的电子数2x3
nd能级各有5个轨道,最多可容纳的电子数2x5
nf能级各有7个轨道,最多可容纳的电子数2x7
一个轨道只允许容纳两个电子,它们的运动状态是否相同?
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泡利原理
每个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋状态相反。
自旋:电子自旋有顺时针和逆时针两种状态,常用上下箭头(↑和↓)表示自旋状态相反的电子。
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电子排布的轨道表达式
轨道表示式(又称电子排布图)是表述电子排布的一些种图式
铝原子电子排布图
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电子排布的轨道表达式
思考与讨论
1. H、O的基态原子的轨道表示式
H
O
电子排布的轨道表示式的书写方法
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电子排布的轨道表达式
电子排布的轨道表示式的书写方法
用□或○代表一个原子轨道,能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连
不同能级中的□或○要相互分开,同一能级中的□或○要相互连接
整个电子排布图中各能级的排列顺序要与相应的电子排布式一致
通常在方框下方或者上方标记能级符号
箭头表示一种自旋状态的电子,一个箭头表示一个电子,↓↑”称电子对 ,“↓”或“↑”表示单电子,箭头同向,自旋平行,箭头相反,自旋相反
电子排布式给出了基态原子核外电子在能层和能级中的排布,而电子排布图还给出了电子在原子轨道中的自旋状态
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电子排布的轨道表达式
思考与讨论
概念辨析:简并轨道、单电子、电子对、自旋平行、自旋相反
简并轨道:能量相同的原子轨道
单电子:“↓”或“↑”
电子对:↓↑
自旋平行:箭头同向
自旋相反:箭头相反
观察O的电子排布图,分析电子排布过程中还有什么规律?
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洪特规则
基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行。
洪特规则特例
当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低
2p3的电子排布图
X
X
24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
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