第二章原子的结构和性质 2.3波函数和电子云图 波函数w及其平方2是三维空间坐标的函数 抽象的数学表达式 具体图像或曲线 P2p: cos 42a 称为原子轨道或电子云 可以了解:原子结构,性质,共价键的形成 ,原子化合形成分子的过程
1 第二章 原子的结构和性质 2.3 波函数和电子云图 波函数 ψ 及其平方ψ2 是三维空间坐标的函数 抽象的数学表达式 具体图像或曲线 称为原子轨道或电子云 可以了解:原子结构,性质,共价键的形成 ,原子化合形成分子的过程 cos 2 exp 4 2 1 0 0 3 0 2 − = a r a r a pz
表2.1.2氯原子和类氢离子的波函数” 氢原子和类氢离子的波函数 土1 ,()”ef 0 土1 2 ±1 ±2
氢原子和类氢离子的波函数
第二章原子的结构和性质 2.4多电子原子结构 原子单位 1a.u张度9今 23 =a=0.529177x10-0m 1a.u质量)=m,=9.109534×10-31Kg 1z2 Ex=- 2n2 1a.u(电荷)=e=1.021892x10-9C 1a.u(能量)= we =435981x10-81=27.2116e7 (4x品)2存2 1a.u(角动量)=克=1.0545887x10-4J-6 :+
原子单位 第二章 原子的结构和性质 2.4 多电子原子结构
查表得单电子原子的Ws和2s的表达式如下: (2.3.1) (2.3.2) 对氢原子,采用原子单位,两式可简化为: %=ep-r-0.56p[- (2.3.3) .=川}2-rexp[-]0.12-rxp[-] (2.3.4) 它们的中-r图如下
查表得单电子原子的 ψ1s 和ψ2s的表达式如下: 对氢原子,采用原子单位,两式可简化为: 它们的 ψ-r图如下
第二章原子的结构和性质 2.3波函数和电子云图 里1s Ψ2s 2 246810 对于2s态,当”<时,分布情况与 从图中可看出,氢原子的1s 1s态相似,”>2a时,w为负值,负 态,在核附近电子出现的几 值的绝对值逐渐增大,至”=4ao 达到最低点,然后随值增加,逐渐趋 率密度最大,随r的增加,几 于零。”=2a0时,世=0出现的一个 率密度平稳地下降。 节面。 5
5 从图中可看出,氢原子的1s 态,在核附近电子出现的几 率密度最大,随r的增加,几 率密度平稳地下降。 对于2s态,当 时,分布情况与 1s态相似, 时, 为负值,负 值的绝对值逐渐增大,至 达到最低点,然后随r值增加,逐渐趋 于零。 时, 出现的一个 节面。 第二章 原子的结构和性质 2.3 波函数和电子云图 Ψ1s Ψ2 Ψ2s 2 4 6 8 10