05-1原子和元素（课件）- 《无机化学第4版》同步教学（高教版）

第五章 原子结构和元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 化学反应能否发生，反应速度的快慢，以及反应进行的程度大小等均与反应物和生成物的组成和结构等性质有关，与原子间的结合方式有关。 化学反应的本质 反应物分子之间原子的重新组合 如： H2 + Cl2 → 2HCl 为了研究反应的本质、物质的性质及变化规律，就必须研究物质的结构。 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 第六章 分子的结构与性质 物 质 结 构 第五章 原子结构和元素周期性 第七章 固体的结构与性质 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 1. 原子结构的近代概念 2. 原子中电子的分布 3. 元素周期系与核外电子 分布的关系 4. 元素原子性质的周期性变化 主 要 内 容 第五章 原子结构和元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 1. 微观粒子的波粒二象性 2. 波函数与原子轨道、几率密度与 电子云 3. 四个量子数 6. 元素性质的周期性变化 4. 原子核外电子分布及其原理 5. 元素周期系与核外电子分布的关系 基 本 要 求 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 5-1 原子与元素 5-2 原子结构的近代概念 5-3 原子中电子的分布 5-4 原子性质的周期性 目 录 第五章 原子结构和元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 第五章 原子结构和元素周期性 5.1 原子和元素 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 5.1.1 原子的组成和元素 原子序数(z)=核内质子数=核电荷数=核外电子数 一种电中性的微粒。 由一个带若干(Z)个正电荷的原子 核和Z个带负电荷的电子组成 原 子 由Z个带单位正电荷的质子(p) 和若干个中子(n)组成 原子核 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 日光通过棱镜分光，可得到红、橙、黄、绿、青、蓝、紫连续变化的谱带 为连续光谱 氢原子光谱 装有低压高纯H2(g)的放电管所发出的光,通过棱镜分光后，在可见光区波长范围内，可以观察到不连续的四条谱线 5.1.2 原子轨道能级 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 5-1-3 原子轨道能级 氢原子光谱 δ γ β α nm 410.2 434.1 486.1 656.5 aa H H H H 为带状光谱 5.1.2 原子轨道能级 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 氢原子中的电子在原子核周围有确定半径和能量的圆形轨道中运动。电子在这些轨道上运动不吸收能量或放出能量 波尔氢原子模型 n En/J 1 -2.17910-18 2 -5.4510-19 3 -2.4210-19 4 -1.3610-19 5 -8.7210-20 6 -6.0510-20 n越小, 离核越近, 轨道能量越低, 势能值越负 5.1.2 原子轨道能级 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 正常状态下，原子中的电子尽可能在离核最近、能量最低的轨道上运动 波尔氢原子模型 5.1.2 原子轨道能级 激发态(较高能态) 基 态(较低能态) 电子获得能量，向较高能态跃迁 原子所处的状态 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 正常状态下，原子中的电子尽可能在离核最近、能量最低的轨道上运动 波尔氢原子模型 相反，处于激发态的电子不稳定，会跃迁到能量较低甚至最低的能态, 并以光的形式释放能量(即光谱谱线对应的能量) h = En-Ex ,（n>x） h—Planck常数 ν —光的频率　　　　　　 5.1.2 原子轨道能级 第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 ０ -0.445 -0.605 -0.872 -1.36 -2.42 -5.45 -21.79 E/10-19J ∞7 6 5 4 3 2 1 n 121.6nm 120.6nm 97.25nm 94.98nm 93.78nm 93.