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典的運動學和力學來描述，科學家采用統計的方法來描述電子在原子核外某一區域出現機會的多少。,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的機會。 電子云密度大的區域說明電子出現的機會多，而電子云密度小的區域說明電

2、子出現的機會少。,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及所容納的最多電子數,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，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。,總 結：,對多電子原子而言，核外電子的運動特征是： 人們根據電子的能量差異和主要運動區域的不同，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，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。,,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 體積內出現機會的多少,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. 所有電子在同一區域里運動 C. 能量高的電子在離核近的區域運動 D. 能量低的電子在離核近的區域運動,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