化学：《原子核外电子的运动》课件(苏教版选修).pptVIP

二、原子核外电子的运动特征 专题2 原子核外电子的运动特征 专题2 原子核外电子的运动特征 专题2 原子核外电子的运动特征 动动脑 动动脑 * 第一单元 原子核外电子的运动 不可确定 可描述 （画图或函数描述） 轨迹 可测 能量 位移、能量 不可同时测定 可测 位移 很大（接近光速） 较小 速度 很小 很大 质量 微观粒子 宏观物体 宏观、微观运动的不同 1、核外电子以极高的速度、在极小的空间作应不停止的运转。 不遵循宏观物体的运动规律（不能测出在某一时刻的位置、速度，即不能描画出它的运动轨迹）。 2、可用统计（图示）的方法研究电子在核外出现的概率。电子云——电子在核外空间一定范围内出现的机会的大小，好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。 电子云图中小黑点的疏密表示___________， 成______________关系。 关于电子在核外的运动，你已经知道哪些规律？ 电子云 · 能量越高。 离核越远； 分层运动（排布）； Q P O N M L K 7 6 5 4 3 2 1 核外电子排布规律： （1）能量最低原理： 电子先排布在能量较低的轨道上。 （2） 每层≤2n2个。 最外层≤ 8个（K层时≤2个），如果最外层为8个（K层为2个）就达到了饱和稳定结构。 次外层≤ 18个，倒数第三层≤ 32 原子结构示意图： 镁原子 （Mg ) 原子核 质子数 电子层 该层上的电子数 第一层 倒数第一层 最外层 次外层 电子层数为_______层。 （1）电子分层排布的依据是什么？ （2）在多电子原子中，每一层上的电子能量一样吗？运动区域的形状一样吗？ （3）为什么每个电子层所能容纳的电子数最多为2n2（n为电子层数）？ （一）电子层（又称能层）：分层依据：能量的较大差别； 电子运动的主要区域或离核远近的不同。 Q P O N M L K 符号 离核越来越远，能量越来越高 7 6 5 4 3 2 1 电子层序数（n） （二）原子轨道——电子亚层 量子力学研究表明，处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动。 轨道的类型不同，轨道的形状也不同。 用s、p、d、f分别表示不同形状的轨道。 s轨道：球形 p轨道：纺锤形 d原子轨道是花瓣形的； f轨道形状更复杂。 原子轨道的表示方法： 第四电子层：有四种形状，决定有四种类型轨道。记作4s，4p，4d，4f第五电子层：有五种形状，决定有五种类型轨道。 表示为ns，np，nd，nf等。 第一电子层：只一种形状——球形对称，只一种类型轨道， 用s表示，叫s轨道，记作1s。 第二电子层：有二种形状，所以有二种类型轨道。分别是：球形，记作2s；纺锤形，用p表示，叫p轨道，记作2p。 第三电子层：有三种形状，决定有三种类型轨道。 记作3s，3p，3d。 原子轨道种类数与电子层序数相等，即n层有n种轨道。 （三）轨道的伸展方向： p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向， 所以p轨道含3个轨道，可容纳6个电子 分别记作：px、py、pz。 s轨道是球形对称的，只有 1个轨道，可容纳2个电子。 d轨道有5个伸展方向，有5个轨道，可容纳10个电子； f轨道有7个伸展方向，有7个轨道，可容纳14个电子。 形状相同的原子轨道在原子核外空间还有不同的伸展方向。 — n 4s，4p，4d，4f 4 3s，3p，3d 3 2s，2p 2 1s 1 可容纳的 电子数目 原子轨道 类型数目 原子轨 道类型 电子层 1 2 4 8 9 18 16 32 n2 2n2 总结：各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数 各原子轨道的能量高低： ③电子层和形状相同的原子轨道的能量相 等，如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 ①相同电子层上原子轨道能量的高低： ns np nd nf ②形状相同的原子轨道能量的高低： 1s 2s 3s 4s…… 多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律： 2px＝2py＝2pz （4）电子自旋： 原子核外电子还有一种称为“自旋”的运动。原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态，通常人们用向上箭头“↑”和向下箭头“↓”来表示这两种不同的自旋状态。当然，“电子自旋”并非真像地球绕轴自旋一样，它只是代表电子的两种不同状态。 （1）电子分层排布的依据是什么？ （2）在多电子原子中，每一层上的电子能量一样吗？ 运动区域的形状一样吗？ （3）为什么每个电子层所能容纳的电子数最多为2n2（n为电子层数）？ 观察这个原子运动状态图（剖面