原子结构课件.ppt

回顾：原子的构成 近代科学原子论（1803年） 一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。 原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球。 原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年) 电子是种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。 汤姆生原子模型：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干镶嵌其中。 α粒子散射实验（1909年）——原子有核 卢瑟福和他的助手做了著名α粒子散射实验。根据实验，卢瑟福在1911年提出原子有核模型。 卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速运动。 玻尔原子模型（1913年） 玻尔借助诞生不久的量子理论改进了卢瑟福的模型。 玻尔原子模型（又称分层模型）：当原子只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。 不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。 电子云模型 电子云模型（现代物质结构学说） 现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少。电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型”。 电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的机会少。 　　如：氢原子的电子云 巩固练习: 根据核外电子排布规律，写出16S 、18Ar 、19K、26Fe的原子结构示意图 答案： 表示第4能层f能级上排布8个电子 小结： 构造原理中排布顺序的结果 1)相同能层的不同能级的能量高低顺序 ： nsnpndnf 2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序： 1s2s3s4s；2p3p4p; 3d4d 3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns (n-2)f (n-1)d np (n为能层序数)称为能级交错现象 3.原子光谱: 不同元素的原子的核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同频率的光，可以用光谱仪摄取。 各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。 光谱与光谱分析 (1)光谱形成原因 不同元素的原子发生________时会吸收或释放不同的光。 (2)光谱分类 根据光是被吸收或释放，可将光谱分为_____________ 和______________，总称______________。 跃迁 吸收光谱 发射光谱 原子光谱 锂、氦、汞的发射光谱 锂、氦、汞的吸收光谱 特征:暗背景, 亮线, 线状不连续 特征:亮背景, 暗线, 线状不连续 发射光谱 吸收光谱 1、每一能层中所含能级个数与能层序数n相等 即能级数 = 能层序数 2、每一能层中的能级都从S能级开始依次ns、np、 nd、nf… 3、同一能层中Ens＜Enp＜End＜Enf 4、s、p、d、f…各能级最多可容纳的电子数依次为 1、3、5、7…的二倍 5、不同能层中符号相同的能级最多容纳的电子数相同 三、构造原理与电子排布式 1．构造原理 (1)含义 在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序是：电子先排在能量____的能级上，然后依次排在能量________的能级上。 低 较高 （2）思考感悟 (1)“能层越大，能级的能量越高。”对吗？ (2)为什么K原子的原子结构示意图不是 （3）、构造原理与能量最低原理 构造原理： 随原子核电荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵循如右图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。 核外电子总是尽量先排布在能量较低的能级，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的能级。 【提示】　(1)从构造原理图中可以看出能级的能量高低除了符合E(ns)E(np)E(nd)E(nf)和E(1s)E(2s)E(3s)E(4s)等规律之外，还存在一些不同能层的能级的交错现象。例如，E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。 (2)由于出现能级交错现象，K原子排满第一层和第二层后，在排第三层时，先排满3s能级、3p能级，最后一个电子进入4s能级而不是3d能级，所以它的原子结构示意图为： -----各能级的能量高低顺序 4) 不同层不同能级能量由低到高顺序 : 1s 2s 2p3s 3p4s 3d4p5s 4d5p6s 4f5d6p7