原子的电子层结构和元素周期律
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原子核外电子排布与元素周期律一、核外电子的排布规律⑴核外电子运动的特征:质量小,运动空间小,运动速度快,没有确定的轨道。
(2)电子云:电子在核外空间作高速运动,没有确定的轨迹,好象带负电荷的云雾笼罩在原子核的周围,人们形象地称之为电子云。
(3)电子层:根据电子的能量差别和通常运动区域离核的远近不同,核外电子处于不同的电子层。
(4)电子层排布倾向能量最低:核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后由里往外,依次排布在能量逐步升高的电子层里。
(5)各电子层容纳的电子数:各电子层最多容纳的电子数是2n 2个,最外层电子数不超过8个(K 层不超过2个),次外层电子数不超过18个,倒数第三层不超过32个。
(6)电子层排布的表示方法:原子结构示意图1、排布规律⑴核外电子排布与能量关系电子离核距离: 近 → 远 电子能量: 低 → 高 ⑵核外电子的分层排布 ① 核外电子层能量不同 电子层离核距离: 近 → 远 电子能量: 低 → 高电子层数(n ): 1 (K) 2(L) 3 (M) 4 (N) 5 (O)② 电子排布规律Ⅰ 能量最低原理:先排满低能量电子层,再依次排布在能量较高的电子层中。
Ⅱ 各电子层最多容纳的电子数:2n 2 Ⅲ 最外层电子数≤8 Ⅳ 次外层电子数≤18 Ⅴ 倒数第三层电子数≤32注意:以上三条规律不是孤立的,而是相互制约,必须同时满足。
2、常见元素微粒结构特点稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素的阴离子的电子层结构相同,与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同。
如:(1)核外有2个电子微粒(与He 原子电子层结构相同的离子):H -、Li +、Be 2+ (2)核外有10个电子微粒(与Ne 原子电子层结构相同的微粒):阳离子:+Na 、+2Mg 、+3Al 、+4NH 、+O H 3;阴离子:N -3、O -2、F -、OH -、NH -2;分子:Ne 、HF 、H 2O 、NH 3、CH 4(3)核外有18个电子微粒(与Ar 原子电子层结构相同的微粒):离子:Cl -、S 2-、P 3-、K +、Ca 2+ 分子:Ar 、HCl 、H 2S 、SiH 4、H 2O 2、PH 3、C 2H 6 (4)前18号元素的原子构的特殊性○111 H ○2最外层有1个电子的元素:H 、Li 、Na ○3最外层有2个电子的元素:Be 、Mg 、He ○4最外层电子数等于次外层电子数的元素:Be 、Al 。
原子核外电子排布与元素周期律一、原子结构(Z 个)原子核注意:(N 个) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)1.X 原子序数= = =核外电子(Z 个)2.原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量 的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是 ;③最外层电子数不超过 个(K 层为最外层不超过 个),次外层不超过 个,倒数第三层电子数不超过 个。
电子层: 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七 对应表示符号: 3.元素、核素、同位素元素: 。
核素: 。
同位素: 。
(对于原子来说) 二、元素周期表 1.编排原则:①按 递增的顺序从左到右排列 ②将 相同..的各元素从左到右排成一横行..。
(周期序数=原子的电子层数) ③把 相同..的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行..。
=原子最外层电子数 2.结构特点:核外电子层数 元素种类第一周期 种元素短周期 第二周期 种元素周期 第三周期 种元素元 (7个横行) 第四周期 种元素 素 (7个周期) 第五周期 种元素 周 长周期 第六周期 种元素 期 第七周期 未填满(已有 种元素) 表 主族:ⅠA ~ⅦA 共7个主族族 副族:ⅢB ~ⅦB 、ⅠB ~ⅡB ,共7个副族 (18个纵行) 第Ⅷ族: 纵行,位于 之间 (16个族) 零族: ① 主族(A ):由 和 元素共同组成的族(除第18纵列)列序与主族序数的关系② 副族(B ):完全由 元素组成的族(第8、9、10纵列除外)③ Ⅷ族:包括 三个纵列。
④ 0族:第 纵列,该族元素又称为 元素。
三、元素周期律1.元素周期律: 。
元素性质的周期性变化实质是... 。
族碱金属元素: ( 是金属性最强的元素,位于周期表 ) 第ⅦA 族卤族元素: ( 是非金属性最强的元素,位于周期表 ) ★判断元素金属性和非金属性强弱的方法:(1)金属性强(弱)——① ;② ;③ 。
(2)非金属性强(弱)——① ;② ;③ 。
原子核外电子排布和元素周期律原子是由原子核和围绕核运动的电子组成的。
原子核由质子和中子组成,而质子的数量决定了原子的元素。
原子核外的电子以不同的方式排布,这种排布决定了元素的化学性质。
元素周期律描述了元素的周期性变化规律,是化学中最重要的概念之一原子核外电子排布是描述电子在原子中的位置和能量分布的方式。
根据量子力学理论,电子存在于不同的能级上,每个能级可以容纳一定数量的电子。
根据波尔模型,原子的外层电子称为价电子,也是化学反应中参与原子间相互作用的电子。
原子核外电子排布可以通过倒易电子构型的方式来表示。
倒易电子构型表示了一个元素最外层电子的分布情况。
在倒易电子构型中,外层电子被表示为和最接近核心的壳层相同的能级。
例如,石墨的原子核是由6个质子和6个中子组成的,其倒易电子构型为1s²2s²2p²。
这意味着石墨的最外层电子是在2p轨道上的。
在倒易电子构型中,电子的分布遵循普遍原则、泡利不相容原理和阜居规则。
普遍原则指出,电子首先填充能量最低的轨道。
泡利不相容原理指出,一个轨道上最多只能容纳两个电子,并且这两个电子的自旋方向必须相反。
阜居规则指出,当填充轨道时,电子会尽量选择不同的轨道来填充,以最小化库伦排斥力。
元素周期律是根据元素的原子核中质子的数量和原子核外电子的排布,将元素按照一定规律排列的表格。
最早的元素周期表是由门捷列夫于1869年提出的。
现代元素周期表按照亨利·莫西里夫在1913年提出的核电荷排列。
元素周期表按照原子序数的增加顺序列出了所有已知元素。
原子序数是指原子核中质子的数量,也是元素周期表中元素的核电荷。
元素周期表的每一行称为一个周期,原子序数在周期内逐渐增加。
元素周期表的每一列称为一个组,元素周期表中的元素按照相似的性质分布在同一组中。
元素周期表按照一定的规律排列,这些规律反映了元素的原子结构和化学性质的周期性变化。
最著名的周期性性质是元素的物理性质和化学性质的周期性变化。
原子核外电子排布和元素周期律首先,我们来了解一下原子的结构。
原子是由质子、中子和电子组成的。
质子和中子位于原子核中心,质子的电荷为正,中子的电荷为中性。
电子则围绕原子核的轨道上运动,电子的电荷为负。
原子核外电子排布描述了电子如何分布在原子的不同能级(轨道)上。
根据能级理论,电子可以处于不同的能级和亚能级上。
其中,第一能级最靠近原子核,能级数越高,离原子核越远。
每个能级最多容纳2n^2个电子,其中n为能级数。
例如,第一能级最多容纳2个电子,第二能级最多容纳8个电子。
根据电子能级的规律,我们可以了解到元素周期表的排布方式。
元素周期表是将化学元素按照原子序数的增序排列的表格。
元素周期表可以分为周期和族两个方向。
元素周期表的周期是指元素周期性质的变化规律。
周期表中的每一个周期代表着一个能级。
在同一个周期中,元素的最外层电子壳的能级相同,受到的核吸引力相近,因此具有类似的化学性质。
元素周期表的周期依次为K、L、M、N、O等,对应着原子的能级。
元素周期表的族是指元素的主族和次族。
主族元素是指位于周期表左边的元素,它们具有相似的化学性质。
主族元素的最外层电子壳填满的电子数都相同。
例如,第一族(碱金属)的元素最外层电子壳只填满了一个电子,第二族(碱土金属)的元素最外层电子壳填满了两个电子。
次族元素是指位于周期表右边的元素,它们具有相似的化学性质。
次族元素的最外层电子壳填满的电子数也相同。
例如,第十六族(卤族)的元素最外层电子壳填满了六个电子。
元素周期表的排列方式和周期性质的变化规律可以总结为以下几点:1.周期性:在元素周期表中,各周期的化学性质有规律地变化。
例如,金属元素通常位于周期表左侧,具有良好的导电性和热导性,而非金属元素通常位于周期表右侧,具有较差的导电性。
2.原子半径:随着周期数的增加,原子半径逐渐增大。
这是因为随着电子层数的增加,电子对原子核的屏蔽作用增强,电子云的尺寸增大。
3.电离能:随着周期数的增加,元素的电离能逐渐增大。
原子结构与元素周期律原子结构指的是原子的组成和结构。
根据量子力学理论,原子由电子、质子和中子组成。
质子和中子集中在原子核中,而电子则存在于原子的外层。
电子以特定的轨道围绕着原子核运动,这些轨道又被称为电子壳。
每个电子壳能够容纳不同数量的电子,其中第一电子壳最多容纳2个电子,第二电子壳最多容纳8个电子,而后续的电子壳分别容纳最多18个、32个和50个电子。
这是因为电子的分布满足一定的能级规则,即每个电子壳的能级比前一个电子壳的能级高。
元素周期律是研究和分类元素的规律性表达方式。
元素周期表是根据元素的原子序数和化学性质编排的表格。
元素周期表的主体是按照原子序数递增排列的,每个元素的原子序数代表了其原子核中的质子数。
现在的元素周期表是按照门捷列夫周期定律、贝尔定律和气体化学定律编撰的。
门捷列夫周期定律是指元素的性质会随着原子序数的增加而循环性地变化。
贝尔定律则是指元素的化学性质主要取决于其原子外层电子的数目。
基于这些定律和规律,元素周期表将元素分成了相应的周期和族。
元素周期表的周期是指元素周期表中的横行,也称为周期。
一共有7个周期,每个周期中的元素具有相似的化学性质。
元素周期表中的族则是指元素周期表中的竖列,也称为族。
元素周期表中的元素周期和族数共同描述了元素的化学性质,周期性地变化。
对于周期表上的每个元素,都有相应的元素符号、原子序数、相对原子质量和周期表中的位置。
元素周期表的开创者是俄国化学家门捷列夫,他在19世纪初首次提出了元素周期定律,并将元素按照这个定律排列在一张表上。
随着现代化学的发展,元素周期表逐渐完善,并逐渐扩展。
如今的元素周期表已经包含了118个元素,其中92个是自然界存在的元素,剩下的是由科学家们在实验室中合成的人工合成元素。
总结起来,原子结构和元素周期律是化学中两个重要的概念。
原子结构指的是原子的组成和结构,包括质子、中子和电子的分布。
元素周期律则是描述和分类元素的规律性表达方式,根据原子序数和周期规律将元素排列在一个表格里,以反映元素的周期性变化。
元素周期表中元素的电子排布规律元素周期表是化学中最基础且最重要的工具之一,它按照元素的原子序数、原子结构和化学性质的规律排列了所有已知元素。
元素的电子排布规律是元素周期表的核心内容之一,其中包含了电子分布的规则和原则。
本文将详细介绍元素电子排布的规律,以及这些规律背后的科学原理。
一、原子结构和电子排布简介在了解元素的电子排布规律之前,我们首先需要了解元素的原子结构。
一个原子由质子(位于原子核中,带正电荷)、中子(位于原子核中,无电荷)和电子(位于原子外层,带负电荷)组成。
原子的质子数和电子数相等,而中子数量可以变化。
电子排布指的是电子在原子中的分布方式,可以分为核心电子和价电子。
核心电子指的是位于原子核内的电子,它们的能量较低,不参与化学反应。
价电子指的是位于原子外层的电子,它们的能量较高,决定了元素的化学性质。
二、奥布规则奥布规则是描述电子排布的基本原则之一。
根据奥布规则,电子在原子中的排布方式遵循“低能量优先,同能量填满,电子自旋相反”的原则。
具体来说,奥布规则可以总结为以下三条:1. 质子数增加时,电子会按照能量顺序填充最低能量的轨道,也就是说,电子首先填充1s轨道,然后依次填充2s、2p、3s、3p等轨道。
2. 同一轨道的电子填充时,会尽量让每个轨道填充一个电子,直到轨道的容纳电子的数量达到最大值为止。
这种填充方式称为洪特定则。
3. 每个电子都具有自旋,自旋的方向有两种可能,分别表示为上自旋和下自旋。
按照奥布规则,每个轨道填充一个电子时,上自旋和下自旋的电子数量应该尽量相等。
奥布规则的应用使得元素的电子排布变得有序和可预测,为化学研究和元素性质的理解提供了重要的基础。
三、朗道规则朗道规则是描述电子排布的另一个重要原则。
根据朗道规则,电子在填充轨道时,会尽量使轨道的总角动量(包括轨道角动量和自旋角动量)取最小能量。
朗道规则可以概括为以下三个原则:1. 在一个主量子数n相同的壳层中,总角动量为零的子壳层会比总角动量不为零的子壳层更稳定。
无机化学_09原子的电子层结构和周期律详解原子的电子层结构和周期律是无机化学的基础知识,对于理解元素的性质和反应过程非常重要。
本文将详细介绍原子的电子层结构和周期律,包括原子结构的基本概念、电子的排布规律、原子的周期性和电子云模型等方面。
1.原子的基本结构原子是物质的基本单位,由原子核和围绕原子核运动的电子组成。
原子核由质子和中子组成,质子带正电荷,中子不带电荷。
电子带负电荷,质量很小。
原子的电荷数等于质子数,因此原子是电中性的。
2.电子的排布规律电子在原子中的排布规律可以用电子的能级和轨道来描述。
能级是描述电子能量的概念,用数字或字母标记。
第一能级最低,能级越高,能量越大。
每个能级可以容纳一定数量的电子,根据对应的公式2n^2,n表示第几能级。
例如,第一能级最多容纳2个电子,第二能级最多容纳8个电子。
轨道是电子在原子中运动的区域。
轨道可以分为s、p、d、f等类型,每个轨道具有特定的形状和能量。
s轨道是球对称的,能量最低;p轨道是沿着坐标轴取平面的,能量较高;d轨道是复杂的形状,能量更高;f轨道更加复杂,能量最高。
根据电子排布规律,每个能级的s轨道最先填满,然后是p、d和f轨道。
同时,每个轨道最多容纳2个电子,并且电子要填满同一个轨道时,电子自旋方向相反。
3.原子的周期性根据电子排布规律,可以发现原子在元素周期表中具有周期性。
元素周期表是一种将元素安排成水平行和垂直列的表格,按照升序排列。
元素周期表中的水平行被称为周期,纵列被称为族。
周期数对应于原子的能级数,而族数则对应于最外层电子的轨道类型。
根据原子的电子配置,可以将元素划分为主族元素和过渡元素。
主族元素的最外层电子数和周期数相同,而过渡元素的最外层电子数小于周期数。
元素周期表的左侧为金属元素,右侧为非金属元素。
金属元素的电子云模型呈现电子向外的分布,非金属元素呈现电子向内的分布。
周期表的中心是过渡元素,具有中间性质。
4.电子云模型电子云模型是描述电子在原子周围运动的模型。
原子核外电子排布与元素周期律一、原子结构质子(Z 个)原子核 注意:中子(N 个) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)1.X 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数核外电子(Z 个)二、原子核外电子排布1、分层排布:经过长期的研究发现,在含有多个电子的原子中,电子的能量并不相同,电子运动的主要区域离原子核的远近也不相同。
能量低的电子通常在离核近的区域运动,能量高的电子通常在离核远的区域运动。
即:电子在原子核外分层排布。
(1) 电子层:为了描述不同电子的运动情况,通常将核外电子运动的不同区域看成不同的电子层。
例:(2) 电子层的表示方法:各电子层由内向外的序数n 依次为1、2、3、4、5、6、7……,分别称为K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q ……电子层。
各电子层的能量由内向外依次增高2、排布规律:一低三不超(1) 能量最低原则:核外电子总是尽先排在能量较低的电子层中,然后由内向外,依次排在能量逐渐升高的电子层中。
即:最先排在K 层,当K 层排满后,再排L 层……(2) 各电子层最多能容纳的电子数为2n 2(n 表示电子层)(3) 最外层电子数不能超过8个电子(K 层为最外层时不能超过2个) (4) 次外层电子数不能超过18个电子(K 层为次外层时不能超过2个);倒数第三层不超过32个电子。
例1:某元素的原子核外电子排布中,K 电子层和L 电子层电子数之和等于M 电子层与N 电子层电子数之和,则该元素的核电荷数为:( ) A 、30 B 、20 C 、12 D 、17例2:有A 、B 、C 、D 、E 五种元素,他们的核电荷数依次增大,且都小于20,其中C 、E 是金属元素;A 和E 元素原子的最外层都只有1个电子;B 和D 元素原子的最外层电子数相同,且B 元素原子L 层电子数是K 层电子数的3倍;C 元素原子最外层电子数是D 元素原子最外层电子数的一半,由此推指:A 、B 、C 、D 、E 分别是什么元素? 3、核外电子排布的表示方法: (1)原子结构示意图:以钠为例:核电荷数=核外电子数(2)离子的结构示意图:核电荷数=核外电子数+化合价(代数式)4、原子核外电子排布和元素性质的关系:原子的核外电子排布,特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质。
高中化学必修2知识点归纳总结 第一章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律知识点一 原子核外电子的排布一、电子层1. 概念:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动,我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。
2. 表示方法:通常吧能量最低、离核最近的电子层叫做第一层。
能量稍高、离核稍远的电子层叫做第二层,由里往外以此类推。
二、原子核外电子的排布规律(一低三不超)1. 能量最低原理:原子核外电子总是尽可能优先排布在能量低的电子层里,然后由里向外,一次排布在能量逐步升高的电子层里,即电子最先排满K 层,当K 层排满后再排布在L 层,依此类推。
2. 原子核外各电子层最多容纳2n 2个电子(n 为电子层序数)3. 原子核外最外层电子不超过8个(K 层作为最外层时,不超过2个)次外层电子不超过18个,倒数第三层电子不超过32个。
四、核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 1. 2. Cl-五、元素周期表中1-20号元素原子的结构特征1.最外层电子数和次外层电子数相等的原子有Be 、Ar 。
2. 最外层电子数和次外层电子数2倍的原子是C 。
3. 最外层电子数和次外层电子数3倍的原子是O 。
4. 最外层电子数和次外层电子数4倍的原子是Ne 。
5.次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li 、Si 。
6.内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li 、P 。
7.电子层数和最外层电子数相等的原子有H 、Be 、Al 。
8.电子层数是最外层电子数2倍的原子是Li 、Ca 。
9.最外层电子数是电子层数2倍的原子有He 、C 、S 。
10.最外层电子数是电子层数3倍的原子是O 。
知识点二 元素周期律元素周期律:元素的性质(核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、气态氢化物的稳定性等)随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。
元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化...................的必然结果。