优·第八章原子结构 医科大学化学.pptVIP

习题 1，2，3，4，7，9，11，12，13 第一节 氢原子光谱和波尔理论 一、氢原子光谱 二、波尔（Bohr）理论 可见光的连续光谱。 1913 年，丹麦青年物理学家 Bohr 提出了新的原子结构模型。其要点如下： （3）只有当电子在能量不同的轨道之间跃迁时， 原子才会吸收或放出能量. 第二节 微观粒子的特征 一、微观粒子的波粒二象性 二、不确定原理 一、波粒二象性 （wave-particle duality) 1924 年，法国青年物理学家 de Broglie大胆地提出电子也具有波粒二象性的假说。 1927年，美国物理学家Davisson和Germer用电子束代替X射线做晶体衍射实验，得到了与X射线衍射图象相似的衍射环纹图，确认了电子具有波动性。 二、不确定原理 第三节 氢原子结构 一、Schr?dinger方程及其解 二、四个量子数 三、氢原子波函数和概率密度的图形 第三节 氢原子结构 一、Schr?dinger方程及其解 二、四个量子数 三、氢原子波函数和概率密度的图形 对应用 K，L，M， N， O， P，Q 表示。 （二）角量子数 当 li ＝0，1，2，3 时， 称为 s，p，d，f 亚层。 （三）磁量子数 同理，d 亚层有5 个轨道，f 亚层有7 个轨道。 （四）自旋量子数（ms） 综上所述； n，l ，m 三个量子数可以确定一个原子轨道， 而n，l ，m ，ms 四个量子数可以确定电子的运动状态。 第三节 氢原子结构 一、Schr?dinger方程及其解 二、四个量子数 三、氢原子波函数和概率密度的图形 Schr?dinger 方程 1926年，奥地利著名的物理学家Schr?dinger 首先提出了描述电子运动状态的波动方程， 称为Schr?dinger方程： Schr?dinger方程合理的解——波函数（wave function） 波函数 描述 电子在原子核外空间的运动状态 每一个波函数就表示电子的一种运动状态 通常把波函数称为原子轨道。(atomic orbital) 第三节 氢原子结构 一、Schr?dinger方程及其解 二、四个量子数 三、氢原子波函数和概率密度的图形 波函数的平方 表示电子在核外空间某处的概率密度。(probability density) 2. 氢原子的电子云的角分布图 与波函数相似， 概率密度也可分解为两个函数的乘积： 波函数的角分布图与电子云的角分布图比较相似，但有以下两点区别： （1）除 s 轨道外，波函数的角分布图有正、负号之分，而电子云的角分布图都是正值。 （2）电子云的角分布图比波函数的角分布图要“瘦”一些。 第四节 多电子原子结构 一、屏蔽效应和钻穿效应 二、Pauling 近似能级图 三、基态原子核外电子排布 一、屏蔽效应 E(1s)E(2s)E(3s)··· E(2p)E(3p)E(4p)··· E(3d)E(4d)E(5d)··· 一、钻穿效应 当n，li 都不同时,某些原子轨道发生的能级交错。 4s 轨道的能量低于 3d 轨道,是钻穿效应造成的。 第三节 多电子原子结构 一、屏蔽效应和钻穿效应 二、Pauling 近似能级图 三、基态原子核外电子排布 第三节 多电子原子结构 一、屏蔽效应和钻穿效应 二、Pauling 近似能级图 三、基态原子核外电子排布 原子核外电子的排布规律 （1）Pauli不相容原理(Pauli exclusion principle)：在一个原子中，不可能存在四个量子数完全相同的两个电子。 第四节 元素周期表 一、原子的电子层结构和周期 各周期中元素的数目与相应能级组的原子轨道的关系 第四节 元素周期表 一、原子的电子层结构和周期 二、原子的电子层结构和族 三、原子的外层电子构型和元素的分区 副族元素基态原子的最外电子层有1个或2个电子 第四节 元素周期表 一、原子的电子层结构和周期 二、原子的电子层结构和族 三、原子的外层电子构型和元素的分区 （5）f 区元素：包括镧系和锕系元素，外层电 子构型为 第六节 元素性质的周期性 一、有效核电荷 二、原子半径 三、元素的电离能 四、元素的电子亲和能 五、元素的电负性(electro-negativity)