优·第三章 原子结构(黄岛白色底色).pptVIP

第三章 原子结构 一、原子学说的历史 西周的“五行”说（金、木、水、火、土） ? 公元前四世纪，（希）亚里士多得“四元素”说（土、水、气、火） ? 17世纪波义耳（Boyle）和18世纪拉瓦锡（Lavasier） “原子”含义较模糊 ? 定量定律（定比、倍比和质量守恒等） 19世纪道尔顿（ (Dalton)英，1803）原子说 1、原子在化学变化中保持其本性不变； 2、同元素原子其性质和重量相同，否则不同； 3、化合物质量为所含元素原子的质量总和。 ?19世纪末发现了电子、阴极射线，放射性等 ?20初世纪汤姆逊（ (Thomsum)英，1903）原子“浸入”模型 （原子是由均匀分布的正电球体及沉浸在其中的电子组成） 3. Heisenberg测不准原理 测不准原理：一个粒子不能同时具有确定的坐标和动量。 测不准原理是由微观粒子本身特性决定的物理量间相互关系的原理。反映的是物质的波性，并非仪器精度不够。 现代元素周期表 现在的元素周期表，共有109种元素，横向可以分为七个周期，纵向分为八个主族、八个副族，根据外层电子构型的特点，还可以分为五个区。 （一）周期 周期是根据电子层数来划分的。每一横行为一个周期，随着元素原子序数的递增，核外电子数也逐渐递增，电子层数越来越多。电子排满一层，开始排下一层时，就是一个新的周期的开始。 ∴周期数＝原子的电子层数。 周期中元素数目＝相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数 第一周期：1s 2种元素 第二周期：2s、2p 8种元素 第三周期：3s、3p 8种元素 第四周期： 4s、 3d、4p 18种元素 第五周期： 5s、 4d、5p 18种元素 第六周期： 6s、 5d、 4f、6p 32种元素 第七周期： 7s、 6d、 5f、7p（应有32种元素，实际为23种） （二）族 族是根据外层电子构型来划分的。外层电子构型相同或相近、化学性质相似的元素划为一族，排在同一列中。 主族：最后一个电子填入s、p 轨道的元素 （A） 副族：最后一个电子填入d、f 轨道的元素 （B）（过渡元素） 共分为8个主族（ⅠA－ⅦA，0族），8个副族（ⅢB－Ⅷ，ⅠB、ⅡB）。 族数＝外层电子数 主族：最外层电子数； 副族：最外层＋次外层d轨道电子数 ★但ⅠB、ⅡB、Ⅷ 例外： ⅠB、ⅡB： Ⅷ： 三、区 除了按周期和族划分外，还可以根据元素外层电子构型的 特征把周期表分为五个区（ ? 电子层结构与元素的分区） s 区： （ⅠA、ⅡA） p 区： （ⅢA—ⅧA、0族） d 区： （ⅢB－Ⅷ） ds 区： （ⅠB、ⅡB） f 区： （镧系、锕系元素） 原子的价层电子构型直接影响着元素的性质。当原子失去电子形成离子时，不论是主族元素还是副族元素，均先失去的是最外层电子，因此往往会引起电子层数的减少；但在书写离子的电子分布式时，则应按照主量子数大小的顺序进行。 (n-2)f1～14ns2 最后填入次三层元素性质相似 镧系、锕系 f f电子 (n-1)d10ns1～2 元素性质变化小 IB、IIB ds d10电子 (n-1)d1～8ns1～2 最后填入次外层 IIIB～VIII d d电子 ns2np1～6 元素性质变化大 IIIA～0 p p电子 ns1～2 最后填入最外层 IA 、IIA s s电子 价层电子构型 特征 族 区 按近似能级最后填入的电子 例：（1）29号元素： 电子分布式：29Cu： 第四周期、ⅠB族、ds区； 22Ti： 第四周期、ⅣB族、d区。 反过来，已知元素在周期表中的位置，也应该能够写出它的电子分布式，确定是什么元素。 （2）已知某元素在第四周期、ⅦA族，指出是什么元素。 n＝4，最外层电子数＝7，外层电子构型： ∴电子分布式： →35号Br 元素的性质决定于核外电子的分布。在周期表中，元素核外电子的分布呈周期性变化，所以元素的许多性质：原子半径、电离能、电负性等也呈现周期性变化。 2007.10.21 2009.10.14 §3.4 元素性质的周期性变化与原子结构的关系