第1章原子结构.ppt

金属性： 原子失去电子成为阳离子的能力； 非金属性： 原子得到电子成为阴离子的能力； 变化规律： 同一周期主族元素从左到右，金属性减弱，非金属性增强；同一主族从左到右，金属性增强，非金属性减弱； 6.元素的金属性与非金属性 元素的金属性与非金属性变化规律 同一周期主族元素从左到右，金属性减弱，非金属性增强；同一主族从左到右，金属性增强，非金属性减弱。 当分子中原子之间的共用电子对被指定属于电负性较大的原子后，各原子所带的形式电荷数就是氧化数。 元素的氧化值与其价电子构型有关。由于元素价电子构型是周期性地重复，所以元素的最高氧化值也是周期性地重复。 元素参加化学反应时，可达到的最高氧化值等于价电子总数，也等于所属族数 。 7.元素的氧化数 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ⅧA 价层电子构型 ns1 ns2 ns2 np1 ns2 np2 ns2 np3 ns2 np4 ns2 np5 ns2 np6 最高 氧化数 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +8 (部分元素) 副族 ⅠB ⅡB ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅧB 价层电子构型 (n-1)d10 ns1 (n-1)d10 ns2 (n-1)d1 ns2 (n-1)d2 ns2 (n-1)d3 ns2 (n-1)d4~5 ns1~2 (n-1)d5 ns2 (n-1)d6~10 ns1~2 最高 氧化数 +3 (部分元素) +2 +3 +4 +5 +6 +7 +8 (部分元素) 元素周期表对于研究、认识化合物性质变化的指导作用，在后面的元素化学部分将会得到充分的体现。 * 及 * 及 * * * * * * * * * * * * * * * * * 第二节 原子核外电子的排布 一、多电子原子轨道的能级 二、原子核外电子排布原则 三、原子核外电子排布 1. Pauling近似能级图 一、多电子原子轨道的能级 E1s＜E2s＜E3s ＜E4s …， E2p＜E3p＜E4p ＜E5p …； l 相同时，能级的能量随n增大而升高； Ens＜Enp＜End＜Enf… 能级分裂 n 相同时，能级的能量随l 越大而升高； E4s＜E3d ＜E4p 能级交错 徐光宪教授 能级高低的近似原则 （n＋0.7l） 例如: 第四能级组 4s ＜ 3d ＜4p n＋0.7l 4.0 4.4 4.7 第六能级组 6s ＜ 4f ＜ 5d ＜6p n＋0.7l 6.0 6.1 6.4 6.7 要注意辩证看待 2.屏蔽效应和钻穿效应 （1）屏蔽效应：由于其余电子的存在减弱了核对该电子吸引作用的现象。屏蔽效应使得核对电子的吸引力减小，因而电子具有的能量增大。 （2）钻穿效应：外层电子钻到内层空间，靠近原子核，避开内层电子的屏蔽，使其能量降低的现象。 1.保里不相容原理 在一个原子中不可能有4个量子数完全相同的电子存在。所以同一原子轨道（n,l,m一定）中最多可容纳两个电子，而且自旋必须相反。 从保里原理可确定每个电子层（n相同）可允许的 轨道数为2n2。列表如下： 二、原子核外电子排布原则 2.能量最低原理 随着原子序数的递增，电子总是优先进入能量最低的能级。 电子填入轨道时遵循的次序： 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 出现d能级时，按照 ns、(n-1)d、 np 顺序 出现f能级时，按照 ns、(n-2f)、(n-1)d、 np 顺序 帮助记忆图 3.洪特规则 ①在同一亚层的等价轨道上（n与l相同，m不同） ，电子将尽可能占据不同的轨道，且自选方向相同。 ②等价轨道在全空（p0, d0, f0）、全满(p6, d6, f14 )、半满(p3, d5, f7 )时是稳定的。 【练一练】下列各元素原子的核外电子分布式违背了什么原理？请正确结果。 （1）3Li 1s22p1 （2）7O 1s22s22px22py2 （3）4Be 1s32s1 1.电子排布式 二、原子核外电子排布 按电子在原子核外各亚层中分布的情况，在亚层符号的右上角注明排列的电子数。如35Br，其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p5。 可用原子实表示。 如35Br ：[Ar]3d104s24p5 2.轨道表示式 按电子在核外原子轨道中的分布情况，用一个圆圈或一个方格表示一个原子