内容正文:
第一节 原子结构
第2课时
第一章 原子结构与性质
1
那么,核外电子在能层中依据什么规律排布?核外电子在能级中的排布又可以如何表示?
核外电子按能量不同分成不同的能层,同一能层的电子,还被分成不同能级。
+19
2 8 8 1
钾原子核外电子为什么是2、8、8、1,而不是2、8、7、2呢?
新课导入
一、构造原理
---电子在能级中的填充规律
以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理。
战国
QPONMLK
4s 4p 4d 4f
3s 3p 3d
2s 2p
1s
1.电子在能级上优先排布能量更低的能级,然后依次排布在能量较高的能级上
2.电子填满一个能级,就开始填入下一个能级
知识梳理
图中的箭头方向表示从氢开始,随着核电荷数的递增,递增电子填入能级的顺序。
3
一、构造原理
---电子在能级中的填充规律
绝大多数原子核外电子的填充顺序符合构造原理中的能级顺序。
52%
45%
39%
70%
每一行对应一个能层
每一小圈对应一个能级
各圆圈间连接线的方向表示随核电荷数递增而增加的电子填入能级的顺序
知识梳理
图中的箭头方向表示从氢开始,随着核电荷数的递增,递增电子填入能级的顺序。
4
4f
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
7p
6d
5d
4d
3d
5f
构造原理记忆
1s---2s---2p---3s---3p--4s--3d—4p--5s--4d---5p---6s
1s/ 2s /
2p 3s /3p 4s /
3d 4p 5s/ 4d 5p 6s/
4f 5d 6p 7s /5f 6d 7p ……
知识梳理
羊肉串法
从第三能层开始,不同能层的能级出现“能级交错”现象。
但部分过渡金属元素基态原子的电子排布不符合构造原理
E(4s)<E(4p)<E(4d)<E(4f)
相同能层:
同类能级:
E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(4s)
如:电子填充是按3p→4s→3d的顺序
而不是按3p→3d→4s的顺序
能级交错:
构造原理告诉我们,随核电荷数的递增,电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的。
源于光谱学事实
知识梳理
1
电子排布式
将能级上所容纳的电子数标在该能级符号右上角,并按照能层从左到右的顺序排列的式子。
6
C
碳
14.01
1s22s22p2
能级
能层
能级上容纳的电子数
1s22s22p2
电子填满了一个能级,
开始填入下一个能级。
核外电子排布表示方法
知识梳理
用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数的式子
52%
45%
39%
70%
电子排布式表示方法
按照构造原理,元素的核电荷数每递增一个,同时增加一个核电荷和一个核外电子,就得到一个基态原子的电子排布。电子填满了一个能级,开始填入下一个能级,由此构建了元素周期系中各元素的基态原子的电子排布。
如从氢到碳的基态原子电子排布式如下:
1s1→1s2→1s22s1→1s22s2→1s22s22p1→1s22s22p2
氢 氦 锂 铍 硼 碳
1个e-
2个e-排满
2s能级开始
2s能级排满
2p能级开始
2p能级未满但已无电子
知识梳理
【例1】请根据构造原理分析25Mn的核外电子在能级中的排布,写出25Mn的电子排布式。
第一步 根据构造原理列出能级排布的顺序
能级排布顺序 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p
填充电子数
第二步 将核外电子依次填入其中
能级排布顺序 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p
填充电子数 2 2 6 2 6 2 5
特别提醒:
充入电子时按构造原理,
而书写时按能层次序!
25Mn的电子排布式:1s22s22p63s23p64s23d5
25Mn的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s2
典例精讲
9
1、根据构造原理,写出下列基态原子的核外电子排布式
① 8O:_________;
②14Si:______________;
③19K:_________________;
④26Fe:___________________;
⑤24Cr: ;
⑥29Cu: 。
1s22s22p4
1s22s22p63s23p2
1s22s22p63s23p64s1
1s22s22p63s23p63d64s2
1s22s22p63s23p63d44