化学自习室移动版

一．洪特规则的定义

当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。

根据洪特规则的定义，①不符合洪特规则，①中3P能级里的2个电子应该优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。②符合洪特规则的规定。

二．洪特规则的补充规定

洪特规则指出，等价轨道上的电子排布处于以下状态时比较稳定。

(1)全充满：p⁶、d¹⁰、f¹⁴

p轨道上有6个电子、d轨道上有10个电子、f轨道上有14个电子

(2)半充满：p³、d⁵、f⁷

p轨道上有3个电子、d轨道上有5个电子、f轨道上有7个电子

(3)全空：p⁰、d⁰、f⁰

p轨道上有0个电子、d轨道上有0个电子、f轨道上有0个电子

举例：(以铬为例)

按照能量最低原理，铬的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴4s²

但根据洪特规则的补充规定，铬的电子排布式实际为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，这种排布符合半充满状态，可使能量最低。

(以铜为例)

按照能量最低原理，铜的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹4s²

但根据洪特规则的补充规定，铬的电子排布式实际为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，这种排布符合全充满、半充满状态，可使能量最低。

三．遇到的问题

根据洪特规则中关于全充满、半充满、全空的规定，学生在写碳的电子排布式时出现了这样的情况，碳的电子排布式本来应该是1s²2s²2p²，结果学生按照全充满、半充满、全空的规定，将碳的电子排布式写成了1s²2s¹2p³。我表扬了这名学生，她严格的遵循定义，学以致用，说明她进行了一定的思考。但是这里也有些更高层次的原因，导致1s²2s¹2p³的写法是错误的。

碳的电子排布式中不遵循全充满、半充满、全空的规定的原因是：碳的2s和2p轨道之间能量相差比较大，其中一个2S电子如果放到2P上能量反而比2s²2p²的电子构型能量要高，前者是激发态。对于第三周期的元素，因为3s和4s轨道之间的能量差距不是很大，所以对于Cr和Cu，按洪特规则排布能量更低。