M-shell 1 Electon K壳层( L壳层(n=2) L-Shell 8 electrons 12个中子 K- Shell 2 Electons M壳层(n=3) Nucleus 11 Protons 12 Neutrons 图24Na原子结构中K、L、M量子壳层 的电子分布状况
17 图2-4 Na原子结构中K、L、M 量子壳层 的电子分布状况
/OND 2)角量子数1( azimuthal quantum number 每个壳层内的能级数是由角(次)量子数1及磁量子 数m1共同决定,确定电子轨道的能级大小及分布方式。 ●原子轨道是原子中某一电子的运动状态(轨迹)。 在n确定后,同一壳层的电子依据角量子数再分 成若干个不同能级的亚壳层:1=0、1、2、3、4…。 这些亚壳层用小写字母s、p、d、f表示;s、p、d、 f是根据四个亚壳层的光谱线特征得到的,即 sharp (敏锐的)、 principal(主要的), diffuse漫散的), fundamental(基本的)
18 2)角量子数l ( azimuthal quantum number) 每个壳层内的能级数是由角(次)量子数l及磁量子 数ml共同决定,确定电子轨道的能级大小及分布方式。 ● 原子轨道是原子中某一电子的运动状态(轨迹)。 在n确定后,同一壳层的电子依据角量子数l再分 成若干个不同能级的亚壳层:l= 0、1、2、3、4…。 这些亚壳层用小写字母 s、p、d、f 表示;s、p、d、 f 是根据四个亚壳层的光谱线特征得到的,即 sharp (敏锐的)、principal(主要的), diffuse(漫散的), fundamental(基本的)
此外,角量子数还表示电子轨道的形状或电子云, 电子在某时某处出现的概率。例如,1=0表示球形的s 电子轨道形状,1=1表示为亚铃形的p电子轨道,1=2 表示花辨形的d电子轨道,见图2-5。 子 图2-5s,p,d电子轨道的角度平面图
19 此外,角量子数l还表示电子轨道的形状或电子云, 电子在某时某处出现的概率。例如,l=0表示球形的s 电子轨道形状,l=1表示为亚铃形的p电子轨道,l=2 表示花辧形的d电子轨道,见图2-5。 图2-5 s,p ,d电子轨道的角度平面图
/OND n相同但内壳层的轨道不同,电子能级大小也会 不同,能量水平随s、p、d、f依次升高。 例如,n=1,1=0,处于这种状态的电子称1s电子。 n=2,1=0、1=1两种状态,分别称2s、2p 电子,依次类推。 1值与电子能级的关系可表述为: l=0,s能级;1=1,p能级; 1=2,d能级;1=3,f级
20 n相同但内壳层的轨道不同,电子能级大小也会 不同,能量水平随s、p、d、f 依次升高。 例如,n=1,l=0,处于这种状态的电子称1s电子。 n=2,l=0、l=1两种状态,分别称2s、2p 电子,依次类推。 l值与电子能级的关系可表述为: l=0,s能级; l=1,p能级; l=2,d能级; l=3,f能级
/OND 3)磁量子数m1 magnetic quantum number) 磁量子数m决定电子轨道角动量在空间的方位, 并给出每个角量子数1的可能值。 在磁场作用下,电子绕核旋转既有能量,还有角动 量PP不仅在数值上是不能任意取值,而且相对于磁 场方向的取向也不是任意的且是量子化的: R1=mh/2兀 (2-9) 每个下的磁量子数的总数轨道数)有:m1=2(1)+1。 它在-1和之间取整数:0、±1,±2,…。 例如,对于1=2,磁量子数m1为:2(2)+1=5; m的可能值是:-2,-1,0,+1,+2
21 3)磁量子数 ml (magnetic quantum number) 磁量子数ml决定电子轨道角动量在空间的方位, 并给出每个角量子数l的可能值。 在磁场作用下,电子绕核旋转既有能量,还有角动 量Pl。Pl不仅在数值上是不能任意取值,而且相对于磁 场方向的取向也不是任意的且是量子化的: Pl = mlh /2π (2-9) 每个l下的磁量子数的总数(轨道数)有:ml = 2(l)+1。 它在-l和l 之间取整数: 0、 ±1, ±2, …。 例如,对于 l=2 ,磁量子数ml 为: 2(2) +1= 5; ml的可能值是: -2, -1, 0, +1, +2