n=3,F2,m=0,3dz 只有引用了这三种量子数，才能从Schrǒdinger方程解出有意义的结果。后 来从实验和理论的近一步研究，又引入了一个用来表征电子自旋运动的第四种量 子数： (4)自旋量子数ms 光谱实验发现，强磁场存在时，光谱图上每条谱线均由两条十分接近的谱线 组成，人们将其归纳为原子中电子绕自身轴的旋转即称自旋转动。磁量子数m用 于表示电子自旋的运动方向，共有二种，可示意为顺时针方向为+2，和逆时针 方向.2。电子处于+2或.2状态时所具有的能量相同。 ·四个量子数可确定一个电子的运动状态，例如 ,C外层电子：2x2p 2x2:(20,0+7(2,00,- 2p:2u0*2L*与减20*2-l*减2+l+21-+ 二、核外电子排布规律 原子处于基态时，电子排布必须遵循三条规律： 1保里不相容原理： 同一原子中没有四个量子数完全相同（运动状态完全相同）的两个电子存 在。即每个轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子。 2能量最低原 在不违反保里原理的前提下，电子总是最先占据最低轨道，使体系处于能量 最低状态。 Pauling近似能级图：将各轨道按能级高低划分为能级组 由图可见： A Els<E2s<E3s<E4s. 即角量子数相同，能缴能量随主量子数的增大而升高。 A Ens<Enp End En f. 即主量子数相同，能级能量随角量子数1的增大而升高。 ▲E4s<E3d<E4p. 主量子数和角量子数均不相同时，出现“能级交错”现象。 6
3.洪特规刚 电子分布到能量相同的等价轨道时，总是尽先以自旋相同的方向，单独占据 能量相同的轨道。 ①①① 例如：N:2s22p3 ① Fe(Z-26):1s22s22p3s23p3d4s3 简写为：[Ar]3d4s2 [Ar一为原子芯 ●半满全满规刚：当轨道处于全满、半满时，原子较稳定。 Z-24 Cr:1s22s22p3s23p3d4s'[Ar]3d4s Z=29Cu:1s22s22p3s23p3d4s'[Ar]3d104s 例题：写出下列元素的电子结构式和外层电子排布式： 电子结构式 外层电子排布式 19K1s22s22p3s23p54s ds 20Ca1s22s22p3s23p4s2 42 21Sc 1s22s22p3s23p3d4s 3d'4s 50Sn1s22s22p3s23p3d04s24p4d05s25p25s25p §4-3原子电子层结构和元素周期系 一、原子核外电子的排布： 二、原子的电子层结构与周期性 元素周期律：元素以及由它形成的单质和化合物的性质，随着元素的原子序 数（核电荷数）的依次递增，呈现周期性的变化 1.电子层结构与周期 周期的划分就是核外电子能级的划分，各能级组容纳的电子数就等于相应周 期元素的数目。 ★周期号数等于电子层数 ★各周期元素数目等于相应能级组中原子轨道所容纳的电子总数 2.电子层结构与族 主族的族数=最外层电子数的总和 主族元素的最高氧化态=最外层电子数 副族元素的族数=反应中失去的电子数 3.电子层结构与区 结构分区： 7