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原子核外电子排布规则及应用

一、排布原则

没有2n2,没有最外层限制等等,一切自然而然就出现了!

1、原子核外电子排布规则及应用能量最低原理 

电子由能量低的轨道向能量高的轨道排布,即电子先填充能量低的轨道,后填充能量高的轨道。

2、Pauli(保利)不相容原理 

每个原子轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子,即同一原子中没有运动状态完全相同的电子,亦即无四个量子数完全相同的电子。

3、 Hunt(洪特)规则 

电子在能量简并的轨道中,要分占各轨道,且保持自旋方向相同。保持高对称性,以获得稳定。包括:轨道全空,半充满,全充满三种分布。下面所示的为原子轨道,不是我们必修一所说的K、L、M、N、O、P分层排布形式,而是将每一层更细分为不同的原子轨道。黑色箭头表示电子填充的顺序。

           原子核外电子排布规则及应用

二、核外电子的排布

轨道字符的右上角数字代表该轨道中填充的电子数,s轨道最多2个电子,p轨道最多6个电子,d轨道最多10个电子,f轨道最多14个电子 

原子核外电子排布规则及应用

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 对于过渡元素,根据电子填充顺序:先填充 ns,达到ns2之后,再填内层(n-1)d;但当 (n-1)d 轨道处于半充满,全充满或全空时,会出现特殊的填充填现象。如:

 原子核外电子排布规则及应用

当元素参加化学反应时,失电子顺序则按照最外层开始,并不是电子填充顺序的逆向!如Cu填充的时候是4s先填充,然后填充3d的,但失电子是从4s开始的,所以固态下亚铜离子比铜离子稳定。铁原子先失去4s上的两个电子,形成亚铁离子,但因为3d上有6个电子,不是5电子的半满状态,因此亚铁离子又很希望失去一个电子形成更加稳定的3d半满稳定状态,所以表现出很强的还原性。

(责任编辑:化学自习室)
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