物质结构与性质.ppt

德谟克利特：朴素原子观道尔顿：原子学说汤姆生：“葡萄干面包式”模型卢瑟福：带核原子结构模型玻尔：原子轨道模型现代量子力学模型18031904191119131926原子结构的发展历史第32页,共58页，星期六，2024年，5月第33页,共58页，星期六，2024年，5月电子运动统计规律的形象描述：电子云模型微观粒子的运动特征薛定谔波动方程的提出，标志着近代量子力学理论的建立。它可以计算出电子云径向分布和角度分布。（几率说）第34页,共58页，星期六，2024年，5月2、近代化学发展里程（4）1869年后门捷列夫揭示元素周期律；（1）18世纪，波义耳（化学之父）最早提出元素的科学定义；（2）19世纪初，道尔顿提出了原子学说；（3）1811年阿伏加德罗提出分子说；（5）1901年约瑟夫·汤姆生提出原子的葡萄干面包模型；（6）1909年,卢瑟福提出原子的有核模型。（原子之父）第35页,共58页，星期六，2024年，5月（7）对有机物认识的进展：（8）物理学上的重大发现：碳原子的四价碳原子成键的立体构型分子中价键的饱和性有机合成可“按图索骥”电子氢原子光谱元素的放射性量子力学（微观粒子具有波粒二象性）确立。量子力学是研究原子和分子结构的理论基础。第36页,共58页，星期六，2024年，5月红外光谱仪电子显微镜原子吸收光谱仪X射线衍射仪（9）实验方法上的改进：第37页,共58页，星期六，2024年，5月宏观物体的运动特征：可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；可以描画它们的运动轨迹。微观物体的运动特征：核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会的多少。核外电子运动的特征第38页,共58页，星期六，2024年，5月原子核外电子的运动特征可用统计（图示）的方法研究电子在核外出现的概率。

电子云——电子在核外空间一定范围内出现的机会的大小，好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。电子云图中小黑点的疏密表示___________。第39页,共58页，星期六，2024年，5月原子结构示意图：镁原子（Mg)原子核质子数电子层该层上的电子数第一层倒数第一层最外层次外层电子层数为_______层。第40页,共58页，星期六，2024年，5月依据上页的原子结构示意图，回忆你所知道的原子的核外电子排布规律。原子核外电子的运动特征第41页,共58页，星期六，2024年，5月电子云·能量越高。离核越远；分层运动（排布）；QPONMLK7654321第42页,共58页，星期六，2024年，5月氢原子电子云的特点:（1）呈球形对称。（2）在离核近处密度大，离核远处密度小。（3）在离核近处单位体积的空间电子出现的机会多，在离核远处单位体积的空间电子出现的机会少。第43页,共58页，星期六，2024年，5月一、电子层二、原子轨道三、原子轨道伸展方向四、电子的自旋状态在多电子原子中，原子核外电子的运动状态不同，人们从以下四个方面描述原子核外电子的运动状态。第44页,共58页，星期六，2024年，5月一、电子层（又称能层）n：原子核外电子的运动特征电子层序数（n）1234567符号KLMNOPQ离核越来越远，能量越来越高在含有多个电子的原子中，电子的能量往往是不同的。人们根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，认为核外电子分别处于不同的电子层上。第45页,共58页，星期六，2024年，5月实验和量子力学研究表明，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。第46页,共58页，星期六，2024年，5月二、原子轨道——电子亚层轨道的类型不同，轨道的形状也不同。用s、p、d、f分别表示不同形状的轨道。物理意义：表示电子云的形状。第47页,共58页，星期六，2024年，5月s轨道：球形第48页,共58页，星期六，2024年，5月p轨道：纺锤形第49页,共58页，星期六，2024年，5月d原子轨道是花瓣形的；f轨道形状更复杂。第50页,共58页，星期六，2024年，5月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。