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; 在多电子原子中,电子即受核的作用,又受其它电子的作用,比较复杂,薛定鄂方程不能得到精确解。但可把氢原子结构的某些结论做些修正,近似地应用到多电子原子结构中去。 ;第三节 多电子原子的结构;氢原子电子的能量:; 抵消后的核电荷称为有效核电荷(Z′) 。这种现象称为其余电子对电子i 的抵消作用称为屏蔽效应。
屏蔽常数σ:表示其余电子所抵消的核电荷数。
有效核电荷数(Effective nuclear charge, Z′):;;;;ns →(n-2)f →(n-1)d →np
;1. n不同l相同时:n愈大,能量愈高。
E1s<E2s<E3s<E4s……
E3d<E4d<E5d<E6d…… ;二、电子排布原则;2.能量最低原理:
“系统的能量愈低,愈稳定”是自然界的普遍规律。基态原子,是最稳定的系统,能量最低。
基态多电子原子核外电子排布时,电子总是先占据能量最低的轨道,当低能量轨道占满后,才排入高能量轨道,已使整个原子能量最低。;;;14Si: 1s22s22p63s23p2
14Si : 1s22s22p63s13p3 ;;;三原则的普适性; 当元素按照核电荷数递增的顺序排列时,电子排
布(组态)呈周期性变化, 元素性质呈现周期性变化。这一规律叫做元素周期律。
原子核外电子组态的周期性变化是元素周期律的本质。元素周期表是周期律的表现形式。 ;主族(A):ⅠA~ⅦA, 内层电子全充满,最后一个电
子填入ns或np亚层。
价层电子数 = 所属族数 = 最外层电子数
如, 35Br[Ar]4s24p5 ;2、对于(n-1)d电子已充满的元素,ⅠB和ⅡB。
族数等于最外层电子数
如,Cd , [Kr]4d105s2 应属于ⅡB族。;s区元素:价层电子构型为ns1~2, IA、IIA。
p区元素:价层电子构型为ns2np1~6(He, s2也属于该区)
IIIA~VIIA、0族。
d区元素:价层电子构型为(n-1)d1~9ns1~2 (Pd,4d10),
IIIB~VIIB、VIII族。
性质特征:有多种氧化值,易形成配合物。
ds 区元素: 最后一个电子填充在d能级或s能级, 其价层
电子构型为(n-1)d10ns1~2 ,IB、IIB。
性质特征:有多种氧化值。 ;元 素 周 期 表; 共七个周期, 对应于顺序图中的七个能级组。各周期均以填充 s 轨道的元素开始, 并以填充 p 轨道的元素告终。;ns →(n-2)f →(n-1)d →np
;记住元素所在的周期号和族号;区 价层电子结构特点 元素所在族
s ns1-2 IA、IIA
p ns2 np1-6 IIIA~VIIA,零族
d (n-1)d1-9 ns1-2 IIIB~VIIB,VIII族
ds (n-1)d10 ns1-2 IB、IIB; [例] 已知某元素的原子序数为25,试写出该元素原子的电子排布式,并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。
解: 1s22s22p63s23p6 3d54s2
或 [Ar] 3d54s2
属于第四周期
最外层电子数+次外层d电子数=7,
应为VIIB族
3d电子未充满,应属于d 区元素。;[例] 已知某元素位于第五周期VIIA族位置上,试写出该元素的电子排布式和原子序数。
解: 该元素最外层电子的主量子数 n=5
第VIIA族,所以最外层电子数应为7,
应是 5s25p5 ,其内层应为全充满状态,;[例] 据下列元素的外层电子构型判断它们
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