物质结构与性质ppt课件.ppt

《物质结构与性质ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、物质结构与性质第一讲原子结构多电子原子轨道的能级第七组7s5f6d7p第六组6s4f5d6p第五组5s4d5p第四组4s3d4p第三组3s3p第二组2s2p第一组1s1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f能量7s7p6d5f组内能级间能量差小能级组间能量差大每个代表一个原子轨道p三重简并d五重简并f七重简并可见在多电子原子中，轨道能量与n和l都有关。主量子数相同，角量子数不同的能级，能量随角量子数增大而升高：此称为能级分裂现象E1s

2、子数均不相同时，有时还会出现能级交错现象：4s→3d→4p5s→4d→5p6s→4f→5d→6p其中除第一能级组只有一个能级外，其余各能级组均以ns开始，以np结束。ns(n－3)g（n－2）f（n－1）dnPn≥83、核外电子排布的原则（重点内容）（1）能量最低原理电子先填充能量低的轨道，后填充能量高的轨道。尽可能保持体系的能量最低。（2）Pauli(泡利)不相容原理即同一原子中没有运动状态完全相同的电子，即同一原子中没有四个量子数完全相同的两个电子。于是每个原子轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。（3）Hunt

3、(洪特)规则电子在能量简并的轨道中，尽量以相同自旋方式成单排布。简并的各轨道保持一致，则体系的能量低。轨道全空半充满全充满注意几个例外:24号Cr3d54s129号Cu3d104s141号Nb4d45s142号Mo4d55s144号Ru4s75s145号Rh4d85s146号Pd4d1047号Ag4d105s1（1）元素的周期周期的划分与能级组的划分完全一致，每个能级组都独自对应一个周期。共有七个能级组，所以共有七个周期。HHe1第一周期：2种元素第一能级组：2个电子1个能级1s1个轨道BeLiBCNOFNe2第二周

4、期：8种元素第二能级组：8个电子2个能级2s2p4个轨道5、元素周期表MgNaAlSiPSClAr3第三周期：8种元素第三能级组：8个电子2个能级3s3p4个轨道KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr4YZrNbMoTcRhPdRuAgCdSrRbInSnSbTeIXe5第五周期：18种元素第五能级组：18个电子3个能级5s4d5p9个轨道第四周期：18种元素第四能级组：18个电子3个能级4s3d4p9个轨道元素周期表s区d区ds区p区f区（2）元素的区和族s区元素包括IA族，IIA族，

5、价层电子组态为ns1~2，属于活泼金属。p区元素包括IIIA族，IVA族，VA族，VIA族，VIIA族，0族（VIIIA族），价层电子组态为ns2np1~6，右上方为非金属元素，左下方为金属元素。s区和p区元素的族数，等于价层电子中s电子数与p电子数之和。若和数为8，则为0族元素，也称为VIIIA族。价层电子是指排在稀有气体原子实后面的电子，在化学反应中能发生变化的基本是价层电子。d区元素包括IIIB族，IVB族，VB族，VIB族，VIIB族，VIII族。价层电子组态一般为(n－1)d1~8ns2，为过渡金属。(n－

6、1)d中的电子由不充满向充满过渡。第4，5，6周期的过渡元素分别称为第一，第二，第三过渡系列元素。d区元素的族数，等于价层电子中(n－1)d的电子数与ns的电子数之和；若和数大于或等于8，则为VIII族元素。ds区元素价层电子组态为(n－1)d10ns1~2。有时将d区和ds区定义为过渡金属。ds区元素的族数，等于价层电子中ns的电子数。f区元素价层电子组态为(n－2)f0~14(n－1)d0~2ns2，包括镧系和锕系元素，称为内过渡元素。(n－2)f中的电子由不充满向充满过渡。有时认为f区元素属于IIIB族。6、元

7、素基本性质的周期性主要讨论原子半径，电离能，电子亲合能和电负性随周期和族的变化。6-1原子半径共价半径同种元素的两个原子，以两个电子用共价单键相连时，核间距的一半，为共价半径。d核间距为d，共价半径r共=金属半径金属晶体中，金属原子被视为刚性球体，彼此相切，其核间距的一半，为金属半径。对于金属Nar共=154pm，r金=188pmr金>r共因金属晶体中的原子轨道无重叠。范德华半径单原子分子(He，Ne等)，原子间靠范德华力，即分子间作用力结合，因此无法得到共价半径。在低温高压下，稀有气体形成晶体。原子核间距的一半定义

8、为范德华半径。讨论原子半径的变化规律时，经常采用共价半径。使用范德华半径讨论原子半径的变化规律时，显得比共价半径大。因为在稀有气体形成的晶体中，原子尚未相切。对于金属Nar共=154pm，r金=188pmr金>r共因金属晶体中的原子轨道无重叠。范德华半径单原子分子(He，Ne等)，原子间靠范德华力，即分子间作用力结合，因此无法得到共价半径。在低