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化学中选修3—5电子运动状态

电子的运动状态包括空间运动状态和自旋。

例如：C原子核外电子的运动状态有6种，核外电子的空间运动状态有4种。电子的运动状态就是电子数。电子的空间运动状态就是轨道数。

原子核外电子的运动状态。它是由该电子所处的电子层、原子轨道的形状、原子轨道的伸展方向、电子自旋等四个方面决定。原子核外电子的运动状态数即为原子序数。如原子序数为19的钾原子核外电子有19种不同运动状态。

核外电子运动状态可以从4个方面进行描述，分别是：电子层、电子亚层和电子云的形状、电子云的伸展方向(轨道)、电子的自旋。核外电子的运动与宏观物体运动不同，没有确定的方向和轨迹，只能用电子云描述它在原子核外空间某处出现机会(几率)的大小。

1、电子层

在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同，电子运动的区域也不相同，能量低的电子通常在离核近的区域运动，能量高的电子通常在离核远的区域运动。根据电子的能量差异和通常运动区域离核的远近不同，可以将核外电子分成不同电子层。离核最近的为第一层，离核稍远的为第二层，依次类推，由近及远为三、四、五、六、七层。

2、电子亚层和电子云的形状

在同一电子层中，电子的能量还稍有差别，电子云的形状也不相同。根据这会看到，又可以把一个由子层分成一个或几个亚层，分别用s、p、d、f等符号表示。

3、电子云的伸展方向(轨道)

电子云不仅有确定的形状，而且有一定的伸展方向。s电子云是球形对称的，在空间各个方向上伸展的程度相同；p电子云有三种伸展方向；d电子云有五种伸展方向；f电子云有七种伸展方向。

4、电子的自旋

电子不仅在核外空间不停地运动，而且还作自旋运动。电子自旋有两种状态，相当于顺时针和逆时针两种方向。每个轨道最多容纳2个自旋方向相反的电子。同一轨道中的2个电子称成对电子，若一个轨道中只有1个电子，该电子被称为单电子。