原子结构举例Isotopes of Hydrogen,Hellum,Lithium and SodiumH: 1slHe: 1s?Li: 1s?2slLithium-6Hydrogen-1Helium-4Na:1s?2s?2p63sl核外电子的排列Sodlum-22NeutronProtonElectron元素周期表@2001HowStuffWorks材料科学与人类文明--材料结构基础2026/1/11
2026/1/11 材料科学与人类文明-材料结构基础 原子结构举例 H：1s1 He：1s2 Li：1s22s1 Na：1s22s22p63s1 核外电子的排列 元素周期表
元素周期表IA0美2HHemAIVAVAVIAIAVIAL00S4.0033579O0N104F口BNONeBe12:016.9419.01210.81140116:0019:0030.181415171112131618VIIPNaMgAISiaAFVBIBIVBVIBVIIBIB1B22.993097243126.9828.09320635.4539.9522232921242532134351920262728303130SCaSe五CrCoKMnFeNCuZnGaGeAsBKI50.9452410540458.93587172.5978.9639.10400844.0647.9055.85635565.3K69.7274.9279.90830533738394042434445464748505125441491RbSrYZrPdSnSbTeXeNhMoTeRuRhAgCdIn87.6288.9191.2292.9198.91121.75126.90131.3085.4795.94101.07102.9110x4107.871124114.82118.69127.6056S0555772737475767778798182838480ORIBuLaHITWReOsHrPYH7POBIPoAu132.91137.3313K91103192.22204.372072208.98(210)(2101222117X49180.95183.85186.2195.09196.97300.59878880FRaAc(223)226.03(227)59586162636465666768697071PrNdadYLCePSmEuTbDyHoETmLu14012140.91150.4158.93162.5017497144.24(45)151.96157.25164.93167.2616893173.0491909293919798101102959699100143PuaPaUCnBLEsFmMdNoLWNpAm231.04(243)257)(258)(259)232.04238.03237:05(244)(247)(247)(251)(254)(260)材料科学与人类文明--材料结构基础2026/1/11
2026/1/11 材料科学与人类文明-材料结构基础 元素周期表
电负性电负性降低表征原子获得电子的能力o1A2HeHVATVAVIAVIIAHAHIA10B953LBe心电负性增加2020n10112SSI中CIAAIVINaMe1.82浦1016t81SV8VBVIBVIB0.912363334353132282302627223242521920AsBrKtCuGaGeS0NIZnVFe89nCMnSoCaK82OL281124L618L15110OR535448梦505152474454641424340383937MoXeCA机SnShTeTeRhPdAeYRuZiNDsrRD2L9红32171822百211.4L0D8R868188384907576777879747372555657-21中8PoAtRoHPbPLAuTawReOsIrHICsBaLa-tuH022220L9IA182.2315ao67-2888789-102FrRaAc-No0932107材料科学与人类文明--材料结构基础2026/1/11
2026/1/11 材料科学与人类文明-材料结构基础 电负性 表征原子获得电子的能力 电负性增加 电负性降低
化学键材料的性能是由以下因素决定的：内因1．成分一一材料是由哪些物质（原子）构成的？2.化学键一构成材料的原子如何结合在一起？3.晶体结构一构成材料的原子是如何排列的？外因温度、压力和化学键关系密切的材料性能：密度、导电性、导热性、热膨胀、硬度2026/1/11材料科学与人类文明--材料结构基础
2026/1/11 材料科学与人类文明-材料结构基础 化学键 材料的性能是由以下因素决定的： 内因 1. 成分——材料是由哪些物质（原子）构成的？ 2. 化学键——构成材料的原子如何结合在一起？ 3. 晶体结构——构成材料的原子是如何排列的？ 外因 温度、压力 和化学键关系密切的材料性能：密度、导电性、导热性、热膨胀、硬度
原子间作用力Repuisioe energy U,U-U.+U两个原子之间存在的相互作用力，包括Total energy U,E原子核与核外电子之间的吸引力，以及Eg-bond energyF=dE/da原子核、核外电子之间的排斥力。ag-equilibrium distanceatandE/da=0,→F=F在某一间距a处，吸引力和排斥力达到F,(x)=AractiveforceTeaikFfx)=Totalforce4平衡，势能最低，原子最稳定。Ffxj-Repulsive forceCnsgnehe(-)材料科学与人类文明--材料结构基础2026/1/11
2026/1/11 材料科学与人类文明-材料结构基础 原子间作用力 两个原子之间存在的相互作用力，包括 原子核与核外电子之间的吸引力，以及 原子核、核外电子之间的排斥力。 在某一间距a0处，吸引力和排斥力达到 平衡，势能最低，原子最稳定