2.2核外电子的运动状态 电子云伸展方向∫ 自旋量子数m 号 4 ◆描述电子绕自轴旋转的状态 ◆自旋运动使电子具有类似于微磁体的行为 6米8 ◆m取值+1/2和-1/2，分别用↑和↓表示 f轨道(1=3，m=+3,+2,+1,0,-1,-2,3): m七种取值，空间七种取向，七条等价（简并）了轨道 共2个取值 原子中每个电子的出现概率大的区城可用m,↓， m,m四个量子数来描述。同时，将一套量子 数代入得到的山即表示该电子的运动状态 15电子云的三种表示法 原子轨道 电子园 E-E 电子层 今亚层 与状的距离 空间伸展方向 自旋方向 2.2.3波函数的空间图像 等几率密度面及1s界面图 10 (a ⊙ 1s等几率密度面 1s界面图 6
6 电子云伸展方向 f 第 2章化学元素和物质结构 f 轨道 ( l = 3, m = +3, +2, +1, 0, -1, -2, -3 ) : m 七种取值, 空间七种取向, 七条等价(简并) f 轨道. ◆ 描述电子绕自轴旋转的状态 ◆ 自旋运动使电子具有类似于微磁体的行为 Magnetic field screen Small clearance space Silver atomic ray kiln 自旋量子数 ms 2.2 核外电子的运动状态 第 2章化学元素和物质结构 ◆ 自旋运动使电子具有类似于微磁体的行为 ◆ ms 取值+1/2和－1/2，分别用↑和↓表示 ,共2个取值 2 1 ms 原子中每个电子的出现概率大的区域可用 n, l, m, ms 四个量子数来描述。同时，将一套量子 数代入得到的ψ即表示该电子的运动状态 第 2章化学元素和物质结构 第 2章化学元素和物质结构 等几率密度面及1s界面图 2.2.3波函数的空间图像 第 2章化学元素和物质结构 1s等几率密度面 1s界面图 第 2章化学元素和物质结构
2.2原子的核外电子运动状态 2p电子云的三种表示法 2.2.3.波函数的空间图像 0 平r,0,)=R(r)Y(0,) ·R()一径向分布部分，仅与r(原子轨道半径) 有关，与空间取向无关 Y(8一角度分布部分，只取决于轨道的空 间取向，与轨道半径无关 径向分布 .0.0) A------ x=rsin coso y=rsinsino =rcos0 r=2+y2+2 球壳薄层中电子 的几率为： {}am器学-w0 4πr21Ψdr D(r)=4R(r) Y(0,) 不同层次的电子云径向分布 角度分布 8 米米X XXX 注意波函数径向分布的特点： 骨+ t+ ·最大出现峰、蜂形与n的关系 ·钻穿效应 原子轨道的角度分布图 电子云的角度分布图 7
7 2p电子云的三种表示法 第 2章化学元素和物质结构 2.2 原子的核外电子运动状态 ( ) R( ) Y( ) 2.2.3. 波函数的空间图像 第 2章化学元素和物质结构 • R(r) － 径向分布部分，仅与r (原子轨道半径) 有关，与空间取向无关 • Y(,) － 角度分布部分，只取决于轨道的空 间取向，与轨道半径无关 (r, ,) R(r)Y( ,) x rsin cos 第 2章化学元素和物质结构 cos sin sin z r y r 2 2 2 r x y z 0 8 sin 1 sin sin 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 E V h m r r r r r r 径向分布 第 2章化学元素和物质结构 球壳薄层中电子 的几率为： 2 2 4 r dr | | 2 2 D(r) 4r R(r) 不同层次的电子云径向分布 第 2章化学元素和物质结构 注意波函数径向分布的特点： •最大出现峰、峰形与n的关系 •钻穿效应 角度分布 Y(,) 2 Y (,) 1 1/2 4 3 1/2 4 3 1/2 4 3 1/2 4 () ( ) ( ) ( ) sin cos ( ) ( ) sin sin ( ) ( ) cos x y z Y s Y p Y p Y p 第 2章化学元素和物质结构 原子轨道的角度分布图 电子云的角度分布图