增订大化课件绪论第一章1.1.pptVIP

（3） 磁量子数m 磁量子数m ： 控制亚层中的轨道数目和空间取向； m可取含0在内的从-l到+l的 任何整数 m的取值 ： 一个m代表一个轨道， 可取2l+1个数值 角量子数 0 1 2 3 轨道符号 s p d f 轨道数目 1 3 5 7 m的取值 0 -1 0 +1 -2 -1 0 +1 +2 复杂 m的取值并不影响轨道能量，L值相同时， 2L+1个轨道能级相同， 为简并轨道 或等价轨道 n 1 2 3 符号 K L M l 0 0 1 0 1 2 符号 1s 2s 2p 3s 3p 3d m 0 0 -1 0 +1 0 -1 0 +1 -2 -1 0 +1 +2 符号 1s 2s 2px 2py 2pz 3s 3px 3py 3pz 3dxy 3dxz …… 量子数关系图 （4） 自旋量子数 ms 光谱的精细结构——氢原子和碱金属原子的光谱中， 每条谱线由两条 离得很近的谱线组成， 说明了电子的自旋运动。 引入第四个量子数——自旋量子数， 只有+1/2和-1/2两个取值， 分别代表顺时针（↑）和逆时针（↓）两个方向。 完整描述电子核外运动状态， 必须包含其空间运动状态和自旋 运动状态， 即由n, l, m, ms四个量子数共同确定。 电子云示意图（以氢原子为例） 相位可用正负号表示 综合比较电子云图和原子轨道角度分布图 原子轨道角度分布图有相位， 所以有正负之别， 电子云图表几率， 则都为正值； 电子云图更纤细， 因为波函数ψ的值一般小于1， |ψ|2 就更小； 3. 电子在核外出现的概率等于概率密度与该区域总体积的乘积， 由这两个因素 共同决定， 极近核处体积元极小， 电子出现的概率实际几乎为零。 四、 多电子原子中轨道的能级 能级排列 屏蔽效应 钻穿效应 能级交错 能级排列 能级——原子轨道能量的高低； 在氢原子和其他单电子体系，能级由主量子数n决定， 同一电子层内各亚层之间能量完全相同： E1sE2s=E2pE3s=E3p=E3dE4s=E4p=E4d=E4f=…… 多电子原子的轨道能级同时与主量子数和角量子数相关： 1. 角量子数相同， 主量子数越大， 轨道能级越高 E1sE2sE3sE4s…… E2pE3pE4pE5p…… 主量子数相同时， 角量子数越大， 轨道能级越高 （能级分裂） EnsEnpEndEnf 3. 主量子数大于3时， 有可能出现能级交错 E4sE3d E5sE4d E6sE4fE5dE6p…… 能级组 根据能量划分的7个组， 每一组内能量基本相近， 组与组之间 能量相差较大； 也是元素分为不同周期的根本原因 近似能级图 我国化学家徐光宪院士提出了n+0.7l 的经验规则， 用于能级的比较 ----- n+0.7l值越小，能级越低，首位数字相同者划为一组，与鲍林能级组一致 如何解释能级分裂和能级交错 —— 屏蔽效应和钻穿效应 屏蔽作用 由于其他电子的存在， 使得原子核对电子的作用减弱的现象 内层电子对外层电子屏蔽较大， 外层对内层的屏蔽小， 可忽略 Z 为核电荷， σ（sigma）为屏蔽常数， 表示因其他电子的排斥