原子核外電子排布規(guī)律

1、原子核外電子排布規(guī)律能量最低原理:電子層劃分為KLMOPQ,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)先排布原則.每個(gè)電子層最多只能容納2n2個(gè)電子?？谧钔鈱幼疃嘀荒苋菁{8個(gè)電子（口層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)）次外層最多只能容納嘰個(gè)電子（口層為次外層時(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?？诤?jiǎn)單例子的結(jié)構(gòu)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相同,如鈉離子、鎂離子、鋁離子和氖的核外電子排布是相同的。陰離子更同一周期稀有氣體的電子排布相同：負(fù)氧離子，氟離子和氖的核外電子排布是相同的。（2）等電子粒子（注意主要元素在周期

2、表中的相對(duì)位置）10電子粒子皿4、口口3、NH口2、NH3、NH口4、O口口2、H2O、H3O、口、HF、Ne、Na、Mg口2、口1口3等?？?8電子粒子：SiH4、口口3、PH3、口口2、HS、H2S、Cl、HCl、Ar、口、Ca口2、PH口4等。特殊情況：F2、H2O2、C2H6、CH3OH口核外電子總數(shù)及質(zhì)子總數(shù)均相同的陽(yáng)離子有：Na口、NH口4、H3O等；陰離子有：、口、口口口2；、Cl口等?？谇?8號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性：（1）原子核中無(wú)中子的原子：11口口（2）最外層有1個(gè)電子的元素：H、Li、口;最外層有2個(gè)電子的元素(3)元素(3)最外層電子總數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：、(4最

3、外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)倍的元素：；是次外層電子數(shù)倍的元素：；是次外層電子數(shù)倍的元素：(5最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)一半的元素、(6電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：、(7電子總數(shù)為最外層電子數(shù)倍的元素：(8次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)倍的元素：、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)為的元素是稀有氣體(例外)()在元素周期表中，同周期的II、川族元素的原子序數(shù)差別有：第2周期(短周期)元素原子序數(shù)都相差；第、周期相差；第、周期相差(3)同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族

4、元素，即IAI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,；8,；8,32位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族元素，即川VII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35-1（7溴=1所8在第四周期所含元素的種數(shù)）。相差的數(shù)分別為8,18,1，83,23.2同主族非縣令的原子序數(shù)差為上述連續(xù)數(shù)的加和，如和的原子序數(shù)為2+8+8+18+18=54（4元素周期表中除VIII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，而其化合價(jià)有-1

5、、+1、+3、+5、+7，最外層有個(gè)電子，氯元素位于川族；硫元素的原子序數(shù)為，而其化合價(jià)有24價(jià)，最外層有個(gè)電子，硫元素位于丫1族。（5）元素周期表中金屬盒非金屬元素之間有一分界線(xiàn)，分界線(xiàn)右上方的元素為非金屬元素，分界線(xiàn)左下方的元素為非金屬元素（除外），分界線(xiàn)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：為第三周期III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)：最高正價(jià)主族序數(shù)（、除外），負(fù)價(jià)由，非金屬負(fù)價(jià)-族序數(shù)）（3）元素

6、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)遵守下列次序：1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d規(guī)律總結(jié)：有個(gè)軌道，最多容納個(gè)電子有個(gè)軌道，最多容納個(gè)電子有個(gè)軌道，最多容納個(gè)電子有個(gè)軌道，最多容納個(gè)電子每一個(gè)軌道可以容納兩個(gè)自選方向

7、相反的電子sp（Nd+）1sNd（N+1）p（Nf+2（）Ns+1N）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)則：簡(jiǎn)并軌道（能級(jí)相同的軌道）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：等價(jià)軌道在全充滿(mǎn)、半充滿(mǎn)或全空的狀態(tài)是比較穩(wěn)定的，亦即下列電子結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的：全充滿(mǎn)或或半充滿(mǎn)或或全空或或還有少數(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(mǎn)、半充滿(mǎn)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)結(jié)構(gòu)

8、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)則，一般而言，在這三條規(guī)則的指導(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)，

9、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安全（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、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)遵守下列次序：、3、s3、4s、3、4、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)

10、方面來(lái)進(jìn)行描述，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)完全相同的兩個(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)則，如果兩個(gè)電子處于同一軌道，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)好像我們坐電梯，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：亞層只有個(gè)軌道，可以容納兩個(gè)自旋相反的電子；亞層有個(gè)軌道，總共可以容納個(gè)電子；亞

11、層有個(gè)軌道，總共可以容納個(gè)電子。我們還得知：第一電子層（層）中只有亞層，最多容納兩個(gè)電子；第二電子層（層）中包括和兩個(gè)亞層，總共可以容納個(gè)電子；第電子層（層）中包括、三個(gè)亞層，總共可以容納個(gè)電子第層總共可以容納個(gè)電子3洪特規(guī)則從光譜實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出來(lái)的洪特規(guī)則有兩方面的含義：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)則的第二個(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(mǎn)（、11半滿(mǎn)（、）全空（、0）時(shí)比較穩(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(mǎn)了兩個(gè)人，大家都覺(jué)得比較均等，誰(shuí)也不抱怨誰(shuí)；如果有的電梯里擠滿(mǎn)了兩個(gè)人，而有的電

12、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，則必然有人產(chǎn)生抱怨情緒，我們稱(chēng)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，其原子核外總共有個(gè)電子，然后將這個(gè)電子從能量最低的亞層依次往能量較高的亞層上排布，只有前面的亞層填滿(mǎn)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：亞層個(gè)，亞層個(gè)，亞層個(gè)，亞層個(gè)。最外層電子到底怎樣排布，還要參考洪特規(guī)則，如24號(hào)元素鉻的24個(gè)核外電子依次排列根據(jù)洪特規(guī)則，亞層處于半充滿(mǎn)時(shí)較為穩(wěn)定，故其排布式應(yīng)根據(jù)洪特規(guī)則，亞層處于半充滿(mǎn)時(shí)較為穩(wěn)定，故

13、其排布式應(yīng)為：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)方面完全相同的電子存在，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相同的軌道），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)這些原子軌道占滿(mǎn)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高低排布成順序，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)不相同，它們是按sp,的次序增高。不同亞層：（2在同一個(gè)原子中，不同電子層的能級(jí)不同。離核越近，越小的電子層能級(jí)越低。同中亞層：；（3）能級(jí)交錯(cuò)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，