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原子是不是不可分割的实心球体？ * 第四节结束 第5章 原子结构和元素周期性 5.1 原子与元素 1897年，在英国科学家汤姆生发现电子以后， 人们开始揭示了原子内部的秘密。 电子（每个电子带一个单位负电荷） 原子 原子核 质子（每个质子带一个单位正电荷） 中子（不带电） 原子核所带的电荷数，叫核电荷数。 5.1.1 带核的原子模型 结 束15 讲作业 ① 原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数 ② 质子数与核外电子数电荷相等，电性相反，故 整个原子不显电性。 5.1.2 核外电子的运动特性 1. 氢原子光谱 在可见光区波长范围内，可以观察到不连续的四条谱线。 δ γ β α nm 410.2 434.1 486.1 656.3 aa H H H H 为带状光谱 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。 2. 波尔理论 -0.605?10-19 6 -0.872?10-19 5 -1.36?10-19 4 -2.42?10-19 3 -5.45?10-19 2 -21.79?10-19 1 En/J n ① 定态轨道概念 ② 轨道能级的概念 不同的定态轨道能量不同。n 越小, 离核越近, 轨道能量越低。离核越远的轨道能量越高。 轨道的这些不同的能量状态，称为能级。 处于激发态的电子不稳定，要跳回到能量较低的轨道, 以光的形式放出能量(即光谱谱线对应的能量)。 En(2) - En(1) = hν h —Planck常数 ν —光的频率　　　　　　 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(基态)。 吸收能量(跃迁) 基态　　　　　　　 激发态(电子处于能 　　　　　　　　　　 量较高的状态) 放出能量 能级跃迁 能级跃迁示意图 释放能量 吸收能量 电子发生跃迁时不论是吸收还是释放的能量，都是以电磁波的形式出现的。 n = 4 E4 能级跃迁 氢原子光谱中各线系谱线产生示意图 n = 1 E1 n = 2 E2 n = 3 E3 n = ∝ E∝ = 0 赖曼系 巴耳末系 帕邢系 布喇开系 严重的局限性。只能解释单电子原子(或 离子)光谱的一般现象，不能解释多电子 原子光谱。 成功地解释了氢原子和类氢原子(如He+、 Li2+)的光谱现象, 推动了原子结构的发展。 波尔理论 波尔理论的缺陷，促使人们去研究和建 立能描述原子内电子运动规律的量子力 学原子模型。