(三)多电子原子的原子轨道能量(续) 北京大学徐光宪教授指出: (1)多电子中性原子: (n+0.71)↑,则E↑。 并把(n+0.71)整数位相同的若干原子 轨道列为同一能级组→对应同一周期
(三)多电子原子的原子轨道能量(续) ◼ 北京大学徐光宪教授指出: ◼ (1)多电子中性原子: (n + 0.7l)↑,则E↑。 ◼ 并把(n + 0.7l)整数位相同的若干原子 轨道列为同一能级组→对应同一周期
(三)多电子原子的原子轨道能量(续) 例: 原子轨道 (n+0.71)能级组(数)所属周期 4(n=4,l=0) 3d(m=3,l=2)44 4pmn=4,l=1)4.7 能级组充满电子数(状态数)=相应周期所含元素数目 例1:第ⅣV能级组 4s(9K)→4s314p°(3Kr),第四周期,共18个元素
(三)多电子原子的原子轨道能量(续) ◼ 例: ◼ 原子轨道 (n + 0.7l) 能级组(数)所属周期 ◼ 4s (n = 4, l = 0) 4.0 IV 4 ◼ 3d (n = 3, l = 2 ) 4.4 IV 4 ◼ 4p (n = 4, l = 1 ) 4.7 IV 4 ◼ 能级组充满电子数(状态数)= 相应周期所含元素数目 ◼ 例1:第IV能级组 ◼ 4s 1 ( 19K) → 4s 23d 104p 6 ( 36Kr),第四周期,共18个元素
(三)多电子原子的原子轨道能量(续) 例2:第ⅥI能级组 61(65Cs)→624f45d6p0(6Rn), 第6周期,共32个元素 (2)多电子离子: (n+0.41)↑,则E↑
(三)多电子原子的原子轨道能量(续) ◼ 例2:第VI 能级组 ◼ 6s1 ( 55Cs) → 6s24f145d106p6 ( 86Rn), 第6周期,共32个元素 ◼ (2)多电子离子: (n + 0.4l)↑,则E↑
二、多电子原子的核外电子排布规则 ■1.Pau不相容原理 2.能量最低原理 3.Hund规则 n1.Paul不相容原理:w, Pauli' s Exclusion Principle) “同一原子中,不可能有2个电子的运动状态完全相 同 或说:“同一原子中,不可能有4个量子数完全相 同的2个电子同时存在”。 即:在n,l,m相同的原子轨道中的2个电子,其自 旋状态必定不同:m、=+1/2,-1/2
二、多电子原子的核外电子排布规则 ◼ 1. Pauli不相容原理 ◼ 2. 能量最低原理 ◼ 3. Hund规则 ◼ 1. Pauli不相容原理:(W.Pauli’s Exclusion Principle) “同一原子中,不可能有2个电子的运动状态完全相 同”。 或说:“同一原子中,不可能有4个量子数完全相 同的2个电子同时存在”。 ◼ 即:在n, l, m相同的原子轨道中的2个电子,其自 旋状态必定不同: ms= +1/2, -1/2
二、多电子原子的核外电子排布规则(续) 2.能量最低原理( The lowest energy princip) 在不违背Pau原理的前提下,核外电子的排布尽可能使 整个原子的能量最低 ■3.Hund规则( FHunds rule) 电子在能量相同的原子轨道(即“简并轨道”)上分布, 总是尽可能分占不同的轨道且自旋平行 例: 25Mn ls222p5323p53d54s2 3d57: 3d 3d, 3duI 3d 2- 2 3d,2 I 简并轨道:能量相同的若干原子轨道,即n,l均相同的原 子轨道。 洪特规则可视为“最低能量原理”的补充
二、多电子原子的核外电子排布规则(续) ◼ 2. 能量最低原理(The lowest energy principl) ◼ 在不违背Pauli原理的前提下,核外电子的排布尽可能使 整个原子的能量最低。 ◼ 3. Hund规则 (F.Hund’s Rule) 电子在能量相同的原子轨道(即“简并轨道”)上分布, 总是尽可能分占不同的轨道且自旋平行。 ◼ 例:25Mn 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 3d 5为: 3dxy 1 3dxz 1 3dyz 1 3dx2-y2 1 3dz2 1 ◼ 简并轨道:能量相同的若干原子轨道,即n, l 均相同的原 子轨道。 ◼ 洪特规则可视为“最低能量原理”的补充