第七章原子壳层结构精品课件.pptxVIP

第七章原子壳层结构与X射线;§7.1元素周期表;;同一周期各元素的性质有很大差异。左边金属，右边惰气

;(1)元素的化学性质周期性变化

(2)元素光谱性质周期性变化

(3)元素的电离能显著地呈现出周期性变化

(4)元素一些物理性质也显出周期性变化;;§7.2原子的电子壳层结构;次壳层l：;2.壳层中电子数目（泡利不相容原理）;例题1：原子的3d次壳层按泡利原理一共可以填多少

电子？为什么？;根据大气光谱分析结果，原子内部电子的能级排列大致如下图所示。（实际情况可能对各个不同原子稍有不同。如对于V、Cr、Mn、Fe原子）;核外电子填充轨道的一般规律：

（1）对原子的外层电子而言，（n+0.7l)越大，能量越高；

（2）对离子的外层电子而言，（n+0.4l)越大，能量越高；

（3）对原子、离子的内层电子，其能量基本取决于n。;三、不同周期元素各种原子的电子壳层结构;4.第四周期（n=4,N4=32，实际18电子，Z＝19-36)

钾(Z=19):组态1s22s22p63s23p64s

钨4s2

Sc-Ni3d氪4p6;谱项（不考虑精细结构）：;;电子填补次序;;;;;Superheavyelement118and116discovedinBerkeleyLab;我院开展的其他关于超重元素的研究工作;TheProgressofObtainingSuper-heavyelements;小结

一、元素周期表

1.元素周期律(按z排列)

2.元素周期表(7个周期,8个主族)

二、原子的电子壳层结构

1.原子中电子状态的描述()与壳层结构

;5.元素周期表中的原子基态(组态,原子态);②填电子

a)电子先抢占ms=1/2的空格，使（洪特定则）

b)在上面情况下，电子尽可能占据ml大的空格，

使最大（洪特定则）

c)如果电子超过半满，J=L+S，倒序（J大，E低）

如果电子小于半满，J=|L-S|，正序（J大，E高）;§7.3X射线的产生;二、X射线波长和强度的测量;2.波长和强度的测量;§7.4X射线的发射谱;8.6铑靶所发的X射线谱;因此，连续谱是加速电子在靶中被减速而产生的。把这种由动能变成辐射能的过程称为轫致辐射。;（1）波长最短的，称为K线系，有三条强线???;后来，对L线系的研究表明，莫塞莱定律同样成立。;3.标识谱的特点：

(1)各元素的标识谱结构相似（与可见光不同）；

(2)随原子序数的增大，无周期性变化（只有平移）；

(3)各线系的结构与化学成分无关（不同化合物中同一元

素的标识谱相同）

(4)X射线光子的能量比可见光的能量要大得多。;5.X射线标识谱产生的原因

高速电子的碰撞使靶原子内层电子出现“空位”，外层电子向这个空位的跃迁就形成了线状X射线谱;§7.5同X射线有关的能级;图8.9镉（Z=48）原子的X射线能级图;;三、X射线的能级公式;X射线又名伦琴射线，是伦琴1895年发现的，它是一种波长较短的电磁波（λ：0.01—10埃），其光谱的某些特性是与原子的内壳层结构相联系的。通过X射线可以对原子结构问题进一步探索。

1901伦琴获得诺贝尔物理学奖。;§7.6Comptoneffect; ;1925－1926年，吴有训观测了在同一散射角时银的Kα线被一系列元素散射的情况：;三.康普顿效应的理论解释;入射光子（X射线）能量大.;（2）理论分析;;—康普顿公式;（4）当θ＝90时，;作业：

P218，第5题

补充题：写出铌（Z=41）原子的基组态和基态的原子态。

P248，第1，5，7，8题

;§7.7AbsorptionofX-rays;、X射线的衰减;;二、X射线的吸收;2.对吸收规律的定性解释;3.X射线吸收过程的应用

（1）透视及其对物质结构的研究；

（2）光与物质作用的正反效应；

（3）广延X射线吸收谱，周边环境效应。