核外電子排布規(guī)律總結(jié)

1、.原子核外電子排布規(guī)律能量最低原理:電子層劃分為K<L<M<O<P<Q,對(duì)應(yīng)電子層能量增大;原子核外電子排布按照能量較低者低優(yōu)先排布原那么.每個(gè)電子層最多只能容納2n2個(gè)電子。 最外層最多只能容納 8個(gè)電子K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)次外層最多只能容納18個(gè)電子K層為次外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)倒數(shù)第三層最多只能容納32個(gè)電子注意：多條規(guī)律必須同時(shí)兼顧。 簡(jiǎn)單例子的構(gòu)造特點(diǎn):(1)離子的電子排布:主族元素陽(yáng)離子跟上一周期稀有氣體的電子層排布一樣,如鈉離子、鎂離子、鋁離子和氖的核外電子排布是一樣的。 陰離子更同一周期稀有氣體的電子排布一樣：負(fù)氧離子，氟離子和氖的核外電子排布是

2、一樣的。2等電子粒子注意主要元素在周期表中的相對(duì)位置10電子粒子:CH、N、NH、NH、NH、O、OH、HO、HO、F、HF、Ne、Na、Mg、Al等。18電子粒子：SiH、P、PH、S、HS、HS、Cl、HCl、Ar、K、Ca、PH等。 特殊情況：F、HO、CH、CHOH核外電子總數(shù)及質(zhì)子總數(shù)均一樣的陽(yáng)離子有：Na、NH、HO等；陰離子有：F、OH、NH； HS、Cl等。前18號(hào)元素原子構(gòu)造的特殊性：1原子核中無(wú)中子的原子：H 2最外層有1個(gè)電子的元素：H、 Li、Na；最外層有2個(gè)電子的元素:Be、Mg、He3最外層電子總數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：Be、Ar4最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)2

3、倍的元素：C ；是次外層電子數(shù)3倍的元素：O ；是次外層電子數(shù)4倍的元素：Ne 5最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)一半的元素:Li、P6電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：H、Be、Al7電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素：Be8次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：Li、Si元素周期表的規(guī)律：1最外層電子數(shù)大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外層電子數(shù)為1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外層電子數(shù)為8的元素是稀有氣體He例外2在元素周期表中，同周期的A、A族元素的原子序數(shù)差異有：第2、3周期短周期元素原子序數(shù)都相差1；第4、5周期相差11；第6、7周期相差253同主族、鄰周期元素的原子

4、序數(shù)差位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族元素，即A、A族，同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為下一周期元素所在周期所含元素總數(shù)；相差的數(shù)分別為2,8,8,18,18,32位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族元素，即AA族，同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為下一周期元素所在周期所含元素種數(shù)。例如，氯和溴的原子序數(shù)之差為35-17=18溴所在第四周期所含元素的種數(shù)。相差的數(shù)分別為8,18,18,32，32.同主族非縣令的原子序數(shù)差為上述連續(xù)數(shù)的加和，如H和Cs的原子序數(shù)為2+8+8+18+18=544元素周期表中除族元素之外，原子序數(shù)為奇數(shù)偶數(shù)的元素，所屬所在族的序數(shù)及主要化合價(jià)也為奇數(shù)偶數(shù)。如：氯元素的原子序數(shù)為17，而其化合

5、價(jià)有-1、+1、+3、 +5、+7 ，最外層有7個(gè)電子，氯元素位于A族；硫元素的原子序數(shù)為16，而其化合價(jià)有-2、+4、+6價(jià)，最外層有6個(gè)電子，硫元素位于A族。5元素周期表中金屬盒非金屬元素之間有一分界限，分界限右上方的元素為非金屬元素，分界限左下方的元素為非金屬元素H除外，分界限兩邊的元素一般既有金屬性也有非金屬性。每周期的最右邊金屬的族序數(shù)與周期序數(shù)相等，如：Al為第三周期A族。元素周期律：1原子半徑的變化規(guī)律：同周期主族元素自左向右，原子半徑逐漸增大；同主族元素自上而下，原子半徑逐漸增大。2元素化合價(jià)的變化規(guī)律：同周期自左向右，最高正價(jià)：+1+7,最高正價(jià)=主族序數(shù)O、F除外，負(fù)價(jià)由-

6、4-1，非金屬負(fù)價(jià)=-8-族序數(shù)3元素的金屬性：同周期自左向右逐漸減弱；同主族自上而下逐漸增強(qiáng)。4元素的非金屬性：同周期制作仙游逐漸增強(qiáng)；同主族自上而下逐漸減弱。5最高價(jià)化合物對(duì)應(yīng)水化物的酸、堿性：同周期自左向右酸性逐漸增強(qiáng)，堿性逐漸減弱；同主族自上而下酸性逐漸減弱，堿性逐漸增強(qiáng)。6非金屬氣態(tài)氫化物的形成難以、穩(wěn)定性：同周期自左向右形成由難到易，穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)；同主族自上而下形成由易到難，穩(wěn)定性逐漸減弱。原子核外電子按照軌道式排布時(shí)遵守以下次序：1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f&

7、lt;5d<6p<7s<5f<6d<7p規(guī)律總結(jié)：s有1個(gè)軌道，最多容納2個(gè)電子 p有3個(gè)軌道，最多容納6個(gè)電子 d有5個(gè)軌道，最多容納10個(gè)電子 f 有7個(gè)軌道，最多容納14個(gè)電子 每一個(gè)軌道可以容納兩個(gè)自選方向相反的電子 s<p<dN+1s<N d (N+1)p<(N+2)s<N f<(N+1)d原子核外電子排布規(guī)律 1、泡利不相容原理：每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)電子，且自旋相反配對(duì) 2、能量最低原理：電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道 3、洪特規(guī)那么：簡(jiǎn)并軌道能級(jí)一樣的軌道只有被電子逐一自旋平行地占據(jù)后，才能容納第二個(gè)電子 另外：

8、等價(jià)軌道在全充滿、半充滿或全空的狀態(tài)是比擬穩(wěn)定的，亦即以下電子構(gòu)造是比擬穩(wěn)定的： 全充滿-p6或d10 或f14 半充滿-p3或d5或f7 全空-p0 或d0或 f0 還有少數(shù)元素如某些原子序數(shù)較大的過(guò)渡元素和鑭系、錒系中的某些元素的電子排布更為復(fù)雜，既不符合鮑林能級(jí)圖的排布順序，也不符合全充滿、半充滿及全空的規(guī)律。而這些元素的核外電子排布是由光譜實(shí)驗(yàn)構(gòu)造得出的，我們應(yīng)該尊重光譜實(shí)驗(yàn)事實(shí)。 對(duì)于核外電子排布規(guī)律，只要掌握一般規(guī)律，注意少數(shù)例外即可。 處于穩(wěn)定狀態(tài)的原子，核外電子將盡可能地按能量最低原理排布，另外，由于電子不可能都擠在一起，它們還要遵守保里不相容原理和洪特規(guī)那么，一般而言，在這三

9、條規(guī)那么的指導(dǎo)下，可以推導(dǎo)出元素原子的核外電子排布情況，在中學(xué)階段要求的前36號(hào)元素里，沒(méi)有例外的情況發(fā)生。 1最低能量原理 電子在原子核外排布時(shí)，要盡可能使電子的能量最低。怎樣才能使電子的能量最低呢.比方說(shuō)，我們站在地面上，不會(huì)覺(jué)得有什么危險(xiǎn)；如果我們站在20層樓的頂上，再往下看時(shí)我們心理感到害怕。這是因?yàn)槲矬w在越高處具有的勢(shì)能越高，物體總有從高處往低處的一種趨勢(shì)，就像自由落體一樣，我們從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)物體會(huì)自動(dòng)從地面上升到空中，物體要從地面到空中，必須要有外加力的作用。電子本身就是一種物質(zhì)，也具有同樣的性質(zhì)，即它在一般情況下總想處于一種較為平安或穩(wěn)定的一種狀態(tài)基態(tài)，也就是能量最低時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)有

10、外加作用時(shí)，電子也是可以吸收能量到能量較高的狀態(tài)激發(fā)態(tài)，但是它總有時(shí)時(shí)刻刻想回到基態(tài)的趨勢(shì)。一般來(lái)說(shuō)，離核較近的電子具有較低的能量，隨著電子層數(shù)的增加，電子的能量越來(lái)越大；同一層中，各亞層的能量是按s、p、d、f的次序增高的。這兩種作用的總結(jié)果可以得出電子在原子核外排布時(shí)遵守以下次序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p 2保里不相容原理 我們已經(jīng)知道，一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要從4個(gè)方面來(lái)進(jìn)展描述，即它所處的電子層、電子亞層、電子云的伸展方向以及電子的自旋方向。在同一個(gè)原子中沒(méi)有也不可能有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一樣的兩個(gè)電子存在，這就是保里不相容原理所告訴大家的。根據(jù)這個(gè)規(guī)那么，如果兩個(gè)電子處于同

11、一軌道，那么，這兩個(gè)電子的自旋方向必定相反。也就是說(shuō)，每一個(gè)軌道中只能容納兩個(gè)自旋方向相反的電子。這一點(diǎn)好似我們坐電梯，每個(gè)人相當(dāng)于一個(gè)電子，每一個(gè)電梯相當(dāng)于一個(gè)軌道，假設(shè)電梯足夠小，每一個(gè)電梯最多只能同時(shí)供兩個(gè)人乘坐，而且乘坐時(shí)必須一個(gè)人頭朝上，另一個(gè)人倒立著為了充分利用空間。根據(jù)保里不相容原理，我們得知：s亞層只有1個(gè)軌道，可以容納兩個(gè)自旋相反的電子；p亞層有3個(gè)軌道，總共可以容納6個(gè)電子；f亞層有5個(gè)軌道，總共可以容納10個(gè)電子。我們還得知：第一電子層K層中只有1s亞層，最多容納兩個(gè)電子；第二電子層L層中包括2s和2p兩個(gè)亞層，總共可以容納8個(gè)電子；第3電子層M層中包括3s、3p、3d三

12、個(gè)亞層，總共可以容納18個(gè)電子第n層總共可以容納2n2個(gè)電子。 3洪特規(guī)那么 從光譜實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出來(lái)的洪特規(guī)那么有兩方面的含義：一是電子在原子核外排布時(shí)，將盡可能分占不同的軌道，且自旋平行；洪特規(guī)那么的第二個(gè)含義是對(duì)于同一個(gè)電子亞層，當(dāng)電子排布處于 全滿s2、p6、d10、f14 半滿s1、p3、d5、f7 全空s0、p0、d0、f0時(shí)比擬穩(wěn)定。這類(lèi)似于我們坐電梯的情況中，要么電梯是空的，要么電梯里都有一個(gè)人，要么電梯里都擠滿了兩個(gè)人，大家都覺(jué)得比擬均等，誰(shuí)也不抱怨誰(shuí)；如果有的電梯里擠滿了兩個(gè)人，而有的電梯里只有一個(gè)人，或有的電梯里有一個(gè)人，而有的電梯里沒(méi)有人，那么必然有人產(chǎn)生抱怨情緒，我們稱(chēng)

13、之為不穩(wěn)定狀態(tài)。 二、核外電子排布的方法 對(duì)于某元素原子的核外電子排布情況，先確定該原子的核外電子數(shù)即原子序數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)，如24號(hào)元素鉻，其原子核外總共有24個(gè)電子，然后將這24個(gè)電子從能量最低的1s亞層依次往能量較高的亞層上排布，只有前面的亞層填滿后，才去填充后面的亞層，每一個(gè)亞層上最多能夠排布的電子數(shù)為：s亞層2個(gè)，p亞層6個(gè)，d亞層10個(gè)，f亞層14個(gè)。最外層電子到底怎樣排布，還要參考洪特規(guī)那么，如24號(hào)元素鉻的24個(gè)核外電子依次排列為 1s22s22p63s23p64s23d4 根據(jù)洪特規(guī)那么，d亞層處于半充滿時(shí)較為穩(wěn)定，故其排布式應(yīng)為： 1s22s22p63s23p64s13

14、d5 最后，按照人們的習(xí)慣“每一個(gè)電子層不分隔開(kāi)來(lái)，改寫(xiě)成 1s22s22p63s23p63d54s1 即可。"原子核外電子排布應(yīng)遵循的三大規(guī)律" 一 泡利不相容原理：1在同一個(gè)原子里，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)四個(gè)方面完全一樣的電子存在，這個(gè)結(jié)論叫泡利不相容原理。2根據(jù)這個(gè)原理，如果有兩個(gè)電子處于一個(gè)軌道即電子層 電子亞層 電子云的伸展方向都一樣的軌道，那么這兩個(gè)電子的自旋方向就一定相反。3各個(gè)電子層可能有的最多軌道數(shù)為 ，每個(gè)軌道只能容納自旋相反的兩個(gè)電子，各電子層可容納的電子總數(shù)為2個(gè)。二 能量最低原理：1在核外電子的排布中，通常狀況下，電子總是盡先占有能量最低的原子軌道，只有當(dāng)這

15、些原子軌道占滿后，電子才依次進(jìn)入能量較高的原子軌道，這個(gè)規(guī)律叫能量最低原理 。2能級(jí)：就是把原子中不同電子層和亞層按能量上下排布成順序，象臺(tái)階一樣叫做能級(jí)。1 同一電子層中各亞層的能級(jí)不一樣，它們是按s，p，d，f的次序增高。不同亞層：ns< np< nd< nf2 在同一個(gè)原子中，不同電子層的能級(jí)不同。離核越近，n越小的電子層能級(jí)越低。同中亞層：1s< 2s< 3s；1p< 2p< 3p；3 能級(jí)交織現(xiàn)象：多電子原子的各個(gè)電子，除去原子核對(duì)它們有吸引力外，同時(shí)各個(gè)電子之間還存在著排斥力，因而使多電子原子的電子所處的能級(jí)產(chǎn)生了交織現(xiàn)象。例如：E3d >E4S , E4d >E5S