原子核外电子的运动特征(用)知识讲解
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高中化学选修3知识点全部归纳高中化学选修3知识点全部归纳(物质的结构与性质第一章原子结构与性质.一、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f 表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多包容两个自旋状况分歧的电子.③.XXX规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵守图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理,能够将各能级按能量的差别分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在统一能级组内,从左到右能量依次升高。
核外电子运动特征核外电子是物体的最外层的电子,处于核的外围。
它们能够接受和释放能量,从而影响这一物体的光学、化学和物理性质,其运动特征也是影响这些特性的重要因素。
核外电子的总数是相对恒定的,受到原子核的控制,他们被组织在一个与原子核同心的层次结构中。
电子层次可以按照能量高低排列。
核外电子不会离开自己所在的层次结构,而是在其中进行围绕原子核移动的共振反馈运动。
根据科学家对外电子轨道结构的研究,核外电子的行为特征有以下几种:首先,核外电子具有较大的运动活动性,它们可以在具有不同能量水平的轨道中自由移动,能激发出较强的活性。
其次,核外电子不断地被其他原子上的电子影响,有时候会相互干扰。
例如,氢原子上的核外电子会受到氯原子上其他电子的影响,而氯原子上的核外电子又会受到原子上其他电子的约束。
第三,如果一个原子上有多个核外电子,它们会相互作用,生成一种共振效应,在空间上分布也会因此受到影响。
第四,核外电子的活动能量受到原子核的拉扯影响,一般情况下,电子能量越高,其移动能力就越大。
综上所述,核外电子运动的特征是具有一定的活动性、会受到周围其他电子影响、会产生共振效应且运动能量受到原子核拉扯的影响。
这些特征直接影响着原子的光学、化学和物理性质,从而对其他物质的形成和功能有着至关重要的作用。
以化学反应为例来说明,一般情况下,反应对核外电子的运动影响会大于对核的影响,这是因为核外电子是反应的活跃部分,它们的活动性大,易于被其他原子影响,能快速而广泛地产生反应,形成新物质。
例如,在氟化反应中,氟原子本身只有一个核外电子,核外电子被其他原子影响后,易于键合在氢原子上,从而形成氢氟酸。
核外电子对物质的形成和功能具有重要的作用,因此研究他们的运动特征,以深入理解物质的形成过程,预测新物质的形成和性质,也就变得尤为重要。
当前,科学家们正在研究原子轨道结构和电子轨道模型,力图更好地理解核外电子运动特性,以便更好地掌握物质的形成和性质。
原子核外电子的空间运动状态原子核外电子的空间运动状态:(一)电子轨道1、电子轨道是电子沿着原子核外围运动的一条椭圆形轨迹。
这条椭圆形轨迹完全由电子和核间的电磁场相互作用决定。
2、电子轨道的轨道角动量是指电子在原子核外围空间运动的时候的角动量,它可以通过电磁场的膜位能准确的确定出来。
3、电子轨道的运动状态就是指电子在轨道中的运动状态,包括了单重态的电子轨道运动状态,以及双重态的电子轨道运动状态和三重态的电子轨道运动状态等。
(二)电子自旋1、电子自旋是电子在空间中自身运动的一个特征,通俗来说就是电子在原子核外围空间中以固定的角速度运动。
2、电子自旋具有两个独立的特性,即电子的线性自旋,也就是说电子的运动方向不断变化;另一个就是电子的角速度自旋,也就是说电子的具体自旋方向会一直保持不变。
3、自旋的结构包括两个自旋态,一个是有磁态,即自由自旋,它没有内部能量变化;对应的还有无磁态,即锁定自旋,它有内部能量变化。
(三)电子跃迁1、电子跃迁是指电子在原子核外围空间中运动时从一个轨道状态跃到另一个空间状态的过程,电子跃迁中包括了单重态电子跃迁,双重态电子跃迁和三重态电子跃迁等等。
2、电子跃迁的机理一般是由电磁场的膜位能决定的,这也是电子跃迁过程发生的根本原因。
电子跃迁过程中,电子原先处在的低能量状态会被电磁场膜位能引导,由低能量跃到其他的高能量状态之中。
3、电子跃迁过程还会受到外界的干扰,包括光辐射,热辐射等,外界的干扰可以使原子中电子从一个轨道跃到另一个轨道或空间状态,从而使原子转变为激发态,从而发生一系列使原子性质发生变化的现象。
人教部编版高中化学物质结构与性质知识点总结一.原子结构与性质.(一).认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。
高中化学选修3知识点全部归纳(物质的结构与性质)第一章原子结构与性质.一、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。