考试点专业课：复旦大学721物理化学讲义——原子结构与原子光谱.pdfVIP

复旦大学考研 《721物理化学（含结构化学）》 第2讲 原子结构和原子光谱 主讲：王成老师 1 第二章 原子结构和原子光谱 一：重要考点 ★★★★★ 考点1 ：单电子原子空间轨道运动电子能量方程 1 e2 z2 E  . . n 2 4a n2 考点2 ：保利丌相容原理定义 电子是费米子，其体系的完全波函数对于交换体系中任 何两个粒子的所有坐标，必须是反对称的，所以多电子 原子的完全波函数应该用斯莱特行列式来表示，尤其得 出结论多电子原子钟，丌可能有两个电子处于完全相同 的状态。 2 考点3 ：斯莱特规则及行列式书写 Z*=Z-σ屏蔽常数，可近似的用斯来脱规则将原子中的电子分成以下几组： (1s)(2s,2p)(3s,3p)(3d)(4s,4p) (4d)(4f) (5s,5p) (5d)(5f)(6s,6p)(6d)(6f) a) 位于被屏蔽电子的右边的各组对被屏蔽电子的σ=0 b) 1s轨道上的两个电子之间的σ=0.3 ，其他主量子数相同的各分层电子之间的 σ=0.35 c) 被屏蔽的电子为ns或np时，则主量子数（n-1 ）的各电子对它们的σ=0.85,而小 于（n-1 ）的各电子对它们的σ=1 d) 被屏蔽的电子为nd或nf时，则位于它们左边各组电子对它们的的屏蔽常数σ=1 3 二：例题精解 ★★★★★ 1 （2012年真题）考点1、5 试计算氢原子的 1 r r 2p ( )exp( ).cos （1 ）原子轨道能 z 4 2a3 a0 a0 0 （2 ）轨道角动量的绝对值| M | （3 ）轨道角动量在Z轴的分量 | Mz | 。 4 考点4 ：原子光谱基项和原子光谱项的书写 原子光谱的光谱项符号是：2s+1LJ。其构成方法为：(1)用字母表示总轨道 角动量量子数L的值，对应规则是L=0 ，1 ，2 ，3 ，4 ，…→S ，P ，D ，F ，G ，… ； (2)用数字表示光谱项的多重性2S+1 ，其中S为原子的总自旋角动量量子数；(3) 谱项的支项用右下标的J值加以区分；(4)在某些情况下，还在右上角标记J在某轴 上的投影MJ ，值以更细致地描述原子态。分子光谱也有光谱项，通常L采用群论 中的分类符号进行标记。 考点5 ：类H原子的状态波函数 3 1 z zr 1s ( 3 )2 exp( ) a a 5 解答：因为n=2,l=1,m=0 (1)E=-13.6/4(Ev) (2) | M |= 2 (3) | Mz |=0 6 2(2009年真题)考点1、2 氢原子波函数  c c c 1