如n=3,角量子数1可取0,1,2共三个值, 依次表示为 S,p,d。 意义角量子数1决定原子轨道的形状。例如=4时, 1有4种取值,就是说核外第四层有4种形状不同的原子轨道: 1=0表示s轨道,形状为球形,即4s轨道; I=1表示p轨道,形状为哑铃形,4p轨道; 1=2表示d轨道,形状为花瓣形,4d轨道; 1=3表示f轨道,形状更复杂, 4f轨道。 由此可知,在第四层上,共有4种不同形状的轨道。同层中 (即相同)不同形状的轨道称为亚层,也叫分层。就是说核外第 四层有4个亚层或分层
意义 角量子数 l 决定原子轨道的形状。例如 n = 4 时, l 有 4 种取值,就是说核外第四层有 4 种形状不同的原子轨道: l = 0 表示 s 轨道,形状为球形,即4 s 轨道; l = 1 表示 p 轨道,形状为哑铃形,4 p 轨道; l = 2 表示 d 轨道,形状为花瓣形,4 d 轨道; l = 3 表示 f 轨道,形状更复杂, 4 f 轨道。 由此可知,在第四层上,共有 4 种不同形状的轨道。同层中 ( 即 n 相同 ) 不同形状的轨道称为亚层,也叫分层。就是说核外第 四层有 4 个亚层或分层。 如 n = 3, 角量子数 l 可取 0, 1, 2 共三个值, 依次表示为 s, p, d
(3) 磁量子数 m 磁量子数m取值受角量子数1的影响,对于给定的1, m可取:0,±1,±2,±3,…,±1。共21+1个值。 若1=3,则m=0,±1,士2,±3,共7个值。 m决定原子轨道的空间取向。n和1一定的轨道,如2p轨道 (=2,1=1)在空间有三种不同的取向
( 3 ) 磁量子数 m 磁量子数 m 取值受角量子数 l 的影响 ,对于给定的 l , m 可取: 0, 1, 2, 3, … … , l 。共 2 l + 1 个值。 若 l = 3,则 m = 0, 1, 2, 3, 共 7 个值。 m 决定原子轨道的空间取向。 n 和 l 一定的轨道,如 2 p 轨道 ( n = 2 ,l = 1 )在空间有三种不同的取向
(4)自旋量子数 m. 电子既有围绕原子核的旋转运动,也有自身的旋转,称为电 子的自旋。 因为电子有自旋,所以电子具有自旋角动量,而自旋角动量 沿外磁场方向上的分量,可用Ms表示,且有如下关系式 Ms=m,2元 h 式中m为自旋量子数。 m。的取值只有两个,+1/2和一1/2。电子的自旋方式只 有两种,通常用“个”和“↓”表示。所以Ms也是量子化 的。 所以,描述一个电子的运动状态,要用四个量子数: n,l,m,ms 同一原子中,没有四个量子数完全相同的两个电子存在
(4) 自旋量子数 ms 电子既有围绕原子核的旋转运动,也有自身的旋转,称为电 子的自旋。 m s 的取值只有两个,+ 1/2 和 - 1/2 。电子的自旋方式只 有两种,通常用 “ ” 和 “ ” 表示。所以 Ms 也是量子化 的。 2 h 因为电子有自旋,所以电子具有自旋角动量,而自旋角动量 沿外磁场方向上的分量,可用 Ms 表示,且有如下关系式 Ms = ms 式中 ms 为自旋量子数。 所以,描述一个电子的运动状态,要用四个量子数: n , l , m , ms 同一原子中,没有四个量子数完全相同的两个电子存在
例:用四个量子数描述=4,1=3的所有电子的运动状态。 解:1=3对应的有m=0,±1,±2,±3,共7个值。 即有7条轨道。每条轨道中容纳两个自旋量子数分别为+1/2和 一1/2的自旋方向相反的电子,所以有2×7=14个运动状态不同 的电子。分别用n,1, m, m。 描述如下: n, m, m n m, 4 3 0 12 4 3 0 -1/2 44 3 1/2 4 3 -1 -1/2 3 1 1/2 4 3 1 -1/2 4 3 -2 1/2 4 3 -2 -1/2 4 3 2 1/2 4 3 2 -1/2 4 3 -3 1/2 4 3 -3 -1/2 4 3 3 1/2 4 3 3 -1/2
例: 用四个量子数描述 n= 4,l = 3 的所有电子的运动状态。 解:l = 3 对应的有 m = 0, 1, 2, 3, 共 7 个值。 即有 7 条轨道。每条轨道中容纳两个自旋量子数分别为 + 1/2 和 -1/2 的自旋方向相反的电子,所以有 2 7 = 14 个运动状态不同 的电子。分别用 n ,l , m, m s 描述如下: n , l , m, m s 4 3 0 1/2 4 3 -1 1/2 4 3 1 1/2 4 3 -2 1/2 4 3 2 1/2 4 3 -3 1/2 4 3 3 1/2 n , l , m, m s 4 3 0 -1/2 4 3 -1 -1/2 4 3 1 -1/2 4 3 -2 -1/2 4 3 2 -1/2 4 3 -3 -1/2 4 3 3 -1/2
五、电子云 1.电子云和几率密度 假想将核外一个电子每个瞬间的运动状态,进行摄影。并将这 样数百万张照片重叠,得到如下的统计效果图,形象地称为电子云 图。 1s 2s 2P
五、电子云 1.电子云和几率密度 假想将核外一个电子每个瞬间的运动状态,进行摄影。并将这 样数百万张照片重叠,得到如下的统计效果图,形象地称为电子云 图。 1s 2s 2 p