原子核外电子的运动.ppt
量子力学研究表明,处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动。01轨道的类型不同,轨道的形状也不同。02用s、p、d、f分别表示不同形状的轨道。03(二)原子轨道——电子亚层原子轨道:指量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域。同一电子层的电子能量不一定相同,原子轨道类型(又叫能级):轨道类型不同,轨道的形状也不同。用s,p,d,f表示不同形状的轨道。处在同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动二、原子核外电子的运动特征二、原子核外电子的运动特征原子轨道形状----电子云轮廓图s轨道----呈球形p轨道:纺锤形d原子轨道d原子轨道是花瓣形的;f轨道形状更复杂。二、原子核外电子的运动特征原子轨道的表示方法:第四电子层:有四种形状,决定有四种类型轨道。
记作4s,4p,4d,4f
第五电子层:有五种形状,决定有五种类型轨道。表示为ns,np,nd,nf等。第一电子层:只一种形状——球形对称,只一种类型轨道,用s表示,叫s轨道,记作1s。第二电子层:有二种形状,所以有二种类型轨道。分别是:
球形,记作2s;纺锤形,用p表示,叫p轨道,记作2p。第三电子层:有三种形状,决定有三种类型轨道。
记作3s,3p,3d。原子轨道种类数与电子层序数相等,即n层有n种轨道。(三)轨道的伸展方向:p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向,所以p轨道含3个轨道,可容纳6个电子分别记作:px、py、pz。s轨道是球形对称的,只有1个轨道,可容纳2个电子。d轨道有5个伸展方向,有5个轨道,可容纳10个电子;f轨道有7个伸展方向,有7个轨道,可容纳14个电子。形状相同的原子轨道在原子核外空间还有不同的伸展方向。专题2原子核外电子的运动特征2、原子轨道的表示方法(ns,np,nd,nf等)原子轨道种类数与电子层序数相等,即n层有n种轨道。n1234电子层第一第二第三第四原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f电子层原子轨道类型原子轨道类型数目可容纳的电子数目11s22s,2p33s,3p,3d44s,4p,4d,4fn—12489181632n22n2总结:各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数1s2s3s4s……多电子原子中,电子填充原子轨道时,原子轨道能量的高低存在如下规律:2px=2py=2pz电子层和形状相同的原子轨道的能量相等,如2px、2py、2pz轨道的能量相等。形状相同的原子轨道能量的高低:nsnpndnf相同电子层上原子轨道能量的高低:各原子轨道的能量高低:3、有下列四种轨道:①2s、②2p、③3p、④4d,其中能量最高的是()A.2sB.2pC.3pD.4dD4、用“>”“<”或“=”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低⑴3s3p⑵2px2py⑶3s3d⑷4s3p<=<>比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低2s2p4s3s3p4p2s<2p<4s3s<3p<4p原子核外电子的运动专题2第一单元选修三物质结构与性质道尔顿原子模型
19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体,在化学反应中保持本性不变。原子结构的认识历史课堂求知互动汤姆生原子模型
1897年,英国科学家汤姆生发现了电子。提出了“葡萄干面包式”模型。认为原子是可以再分的。3.卢瑟福原子模型
1911年,英国物理学家卢瑟褔通过α粒子散射实验提出带核的原子结构模型。认为原子是由带正电荷的原子核和带负电核外电子构成。卢瑟福认为原子质量主要集中在原子核上,电子在原子核外空间高速运动。卢瑟福——原子之父α粒子散射实验连续光谱(自然界)连续光谱(实验室)电磁波连续光谱经典电磁理论:电子绕核作高速圆周运动,发出连续电磁波→连续光谱,电子能量↓→坠入原子核→原子湮灭事实:氢原子光谱是线状(而不是连续光谱);原子没有湮灭。经典电磁理论不能解释氢原子光谱:氢原子光谱(原子发射光谱)
真空管中含少量H2(g),高压放电,
发出紫外光和可见光→三棱镜→不连续的线状光谱波尔原子模型
1913年,丹麦物理学家玻尔把普朗克的相关理论与卢瑟福的原子模型相结合,较好地解释了氢原子光谱,提出新的原子结构模型。原子能级只限于解释氢原子或类氢离子(单电子体系)的光谱,不能解