原子核外電子運動特征

1、原子核外電子的運動特征,廈大附中 黃耿陽,核外電子的運動特征：,運動空間極小,無固定運動軌跡,速度極快,,這說明核外電子的運動不能用經(jīng)典的運動學和力學來描述，科學家采用統(tǒng)計的方法來描述電子在原子核外某一區(qū)域出現(xiàn)機會的多少。,一、原子核外電子的運動特征,電子云中的小黑點意義： 每個小黑點并不表示原子核外的一個電子,而是表示電子在此空間出現(xiàn)的機會。 電子云密度大的區(qū)域說明電子出現(xiàn)的機會多，而電子云密度小的區(qū)域說明電

2、子出現(xiàn)的機會少。,1.電子云：,用小黑點的疏密來描述核外電子在原子核外空間出現(xiàn)的機會的大小所得的圖形叫做電子云。,,問題： 不同元素的原子所含有的電子數(shù)是不同的，在多電子的原子中，各個電子在原子核外的運動狀態(tài)是否相同呢？各個電子具有的能量是否一樣呢？,完成下列表格：,,電子層： K L M N O P Q離核遠近：近 遠 能量高低：低

3、 高,,,,,,,,2.電子層：,3. 原子軌道,量子力學研究表明，處于同一電子層的原子核外電子，也可以在不同類型的原子軌道上運動。,軌道的類型不同，軌道的形狀也不同,用s、p、d、f分別表示不同形狀的軌道,形狀相同的原子軌道在原子核外空間還有不同的伸展方向,原子軌道與宏觀物體的運動軌跡不同，它是指量子力學描述電子在原子核外空間運動的主要區(qū)域。,s軌道：球形,p軌道：紡錘

4、形,（1）原子軌道的類型,①s原子軌道是球形的，p原子軌道是紡錘形的；,②s軌道是球形對稱的，所以只有1個軌道；,③p軌道在空間上有x、y、z三個伸展方向，所以p軌道包括px、py、pz 3個軌道；,④d軌道有5個伸展方向（5個軌道） f軌道有7個伸展方向（7個軌道） ；,（3）各電子層包含的原子軌道數(shù)及所容納的最多電子數(shù),為表示電子所處的軌道，將表示電子層的n和表示原子軌道形狀的s、p、d、f結合起來表示原子軌道，如1s、

5、2s、2p等,（4）各種原子軌道的能量高低：,電子層和形狀相同的原子軌道的能量相等， 如2px、2py、2pz軌道的能量相等。,相同電子層上原子軌道能量的高低：,ns < np < nd < nf,形狀相同的原子軌道能量的高低：,1s < 2s < 3s < 4s……,在多電子原子中，電子填充原子軌道時，原子軌道能量的高低存在如下規(guī)律：,,4.電子的自旋,原子核外電子還有一種稱為“自旋”的運動。

6、在同一原子軌道里，原子核外電子的自旋有兩種不同的狀態(tài)，通常用向上箭頭“↑”和向下的箭頭“↓”來表示這兩種不同的自旋狀態(tài)。,總 結：,對多電子原子而言，核外電子的運動特征是： 人們根據(jù)電子的能量差異和主要運動區(qū)域的不同，認為核外電子分別處于不同的電子層上。這些電子層分別是：K、L、M、N…等. 處于同一電子層的核外電子，可以在不同類型的原子軌道上運動。有四種不同的原子軌道分別用s、p、

7、d、f表示不同形狀的軌道。 形狀相同的原子軌道在原子核外空間還有不同的伸展方向。S軌道有一種伸展方向，p軌道有3種、d軌道5種、f軌道7種。 核外電子的自旋有兩種不同的自旋狀態(tài)，通常用向上箭頭“↑”和向下的箭頭“↓”來表示這兩種不同的自旋狀態(tài)。,,處于同一電子層的原子核外電子，也可以在不同類型的 上運動。 這些

8、 不同， 也不同。,s軌道是 對稱的,所以s軌道 個軌道；p軌道在空間有 個伸展方向,所以p軌道包括 個軌道；d軌道有 個軌道、f 軌道有 個軌道。每一個原子軌道上只能有 個自旋狀態(tài)不同的核外電子。,原子軌道,軌道類型,軌道的形狀,球形,1,x、y、z,px、py、

9、pz 3,5,7,2,1. 填空：,練 習,2.關于“電子云”的描述中，正確的是 A. 一個小黑點表示一個電子 B. 一個小黑點代表電子在此出現(xiàn)過一次 C. 電子云是帶正電的云霧 D. 小黑點的疏密表示電子在核外空間單位 體積內(nèi)出現(xiàn)機會的多少,BD,練 習,3.下面關于多電子原子核外電子的運動規(guī)律的敘述正確的是 （

10、 ） A. 核外電子是分層運動的 B. 所有電子在同一區(qū)域里運動 C. 能量高的電子在離核近的區(qū)域運動 D. 能量低的電子在離核近的區(qū)域運動,AD,練 習,4. 有下列四種軌道：①2s、②2p、③3p、④4d，其中能量最高的是 （ ） A. 2s B. 2p C. 3p D. 4d,D,練 習,5. 用“＞”“＜”或“＝”表示下列各組