原子核外电子的运动

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1、原子核外电子的运动专题2第一单元选修三物质结构与性质1.道尔顿原子模型19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体，在化学反应中保持本性不变。一、原子结构的认识历史课堂求知互动2.汤姆生原子模型1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。提出了“葡萄干面包式”模型。认为原子是可以再分的。3.卢瑟福原子模型1911年，英国物理学家卢瑟褔通过α粒子散射实验提出带核的原子结构模型。认为原子是由带正电荷的原子核和带负电核外电子构成。卢瑟福认为原子质量主要集中在原子核上，电子在原子核外空间高速运动。卢瑟福——原子之父α粒子散射实验连续光谱（自然界）连

2、续光谱(实验室）电磁波连续光谱经典电磁理论不能解释氢原子光谱：经典电磁理论：电子绕核作高速圆周运动，发出连续电磁波→连续光谱，电子能量↓→坠入原子核→原子湮灭事实：氢原子光谱是线状（而不是连续光谱）；原子没有湮灭。氢原子光谱（原子发射光谱）真空管中含少量H2(g)，高压放电，发出紫外光和可见光→三棱镜→不连续的线状光谱4.波尔原子模型1913年，丹麦物理学家玻尔把普朗克的相关理论与卢瑟福的原子模型相结合，较好地解释了氢原子光谱，提出新的原子结构模型。原子能级波尔原子模型局限性1.只限于解释氢原子或类氢离子（单电子体系）的光谱，不能解释多电子原子的光谱。2.人为地允许某些物

3、理量（电子运动的轨道角动量和电子能量）“量子化”，以修正经典力学（牛顿力学）。5、电子云模型德谟克利特：朴素原子观道尔顿：原子学说汤姆生：“葡萄干面包式”模型卢瑟福：带核原子结构模型玻尔：原子轨道模型现代量子力学模型二、原子核外电子的运动特征运动物体汽车炮弹人造卫星宇宙飞船电子速率（Km/S)0.0327.81122001、运动特征：乒乓球直径核外电子运动空间范围410-2mn10-10m运动空间极小无固定运动轨迹速度极快宏观物体微观粒子质量很大很小速度较小很大（接近光速）位移可测位移、能量不可同时测定能量可测轨迹可描述（画图或函数描述）不可确定宏观、微观运动的不同二、

4、原子核外电子的运动特征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。电子云注意：A.小黑点的含义B.小黑点疏密的含义C.H原子电子云的形状电子云：描述核外电子运动特征的图象。电子云中的小黑点：并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的机率。电子云密度大的地方说明电子出现的机会多，而电子云密度小的地方说明电子

5、出现的机会少。人们按照图示的方法制作电子云的轮廓图常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来关于电子在核外的运动，你已经知道哪些规律？？回顾二、原子核外电子的运动特征电子云·能量越高。离核越远；分层运动（排布）；QPONMLK7654321核外电子的排布电子层：KLMNOPQ离核远近：近远能量高低：低高1234567KLMNOPQ分层排布核外电子排布规律：（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（2）各层最多容纳2n2个电子（3）最

6、外层不超过8个（K层2个）（4）次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。相互制约，相互联系排布规律（一低四不超）（1）能量最低原理原子结构示意图：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。核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图金属元素非金属元素稀有气体元素最外层电子数一般少于4个最外层电子数一般多于4个最外层电子数已达到最多（2个或8个）（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）？？疑

7、问（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。二、原子核外电子的运动特征电子层序数（n）1234567符号KLMNOPQ离核越来越远，能量越来越高同一电子层内，电子能量也并非完全相同。（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。（二）原子轨道：指量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域。1、原子轨道类型（又叫能级）：轨道类型不同，轨