1、 http:/www.e- 版权所有www.e- 集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。 第 1 页136 号元素基态原子的核外电子排布广东 郑春平基态原子是处于能量最低状态下的原子,基态原子的核外电子排布,决定了元素周期表的划分和原子半径的变化规律。要认识基态原子的核外电子排布，必需要掌握排布原则和电子在原子轨道上的排布顺序。.一、基态原子的核外电子排布三大原则 1、能量最低原则：核外电子的排布要使整个原子的能量最低，以形成稳定结构。2、泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电
2、子的自旋方向必须相反。3、洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能的分占不同的轨道并且自旋方向相同。洪特规则实际上是为了更好的遵循能量最低原则，根据光谱实验结果，洪特进一步指出，能量相同的原子轨道在全充满（p 6 和 d10 ） 、半充满（p 3 和 d5）和全空（p 0和 d0 ）状态时，体系能量最低，原子最稳定。二、电子在原子轨道上的排布顺序 多电子原子中，电子填充电子轨道时，一般先填满能量低的轨道，再填能量高的轨道原子轨道能量的高低存在以下规律：1、相同电子层上原子轨道能量的高低： nsnpndnf2、.形状相同的原子轨道能量的高低： 1s2s3s4s3、电子层和形
3、状相同的原子轨道的能量相等，如 2px、2p y、2p z 轨道的能量相等因此随核电荷数递增，基态原子的电子按如下顺序填入核外电子运动轨道：1S，2S，2P， 3S，3P，4S ， 3d ，4P。其中，S 、P、d 分别有 1、3 、5 个轨道，每个轨道只能容纳两个自旋方向相反的电子，当原子最外层的轨道能量相同时，最后几个电子的排布要符合洪特规则。当出现 d 轨道时，电子按 ns、(n-1)d、np 顺序排布，这样的排布方式使体系的能量最低，这一规律叫“能级交错” 。电子排布顺序如图：三、原子核外电子排布的表示方法 电子排布式：用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数；为了避免电子排布
4、式过于繁琐，可以把内层电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气体元素符号外加方括号表示。如：Na:1s 22s22p63s1 或 Na:Ne3s1。其中 24Cr：1s 22s22p63s23p63d54s1 和29Cr：1s 22s22p63s23p63d104s1 符合洪特规则中的半满、全满状态。例题 1 确定一个基态原子的电子排布应遵循哪些规则？下列电子排布式各违犯了哪一规则？（1） 7N：1s 22s22px22py1(2) 28Ni：1s 22s22p63s23p63d10http:/www.e- 版权所有www.e- 集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、
5、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。 第 2 页(3)22Ti： 1s22s22p63s23p10解析：基态原子的电子排布应遵循能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则。 （1）中有 3 个 2P 电子，根据洪特规则，它们应分占 2px、2p y、2p z 三个轨道，电子排布式应为：7N：1s 22s22px12py12pz1；(2) 违反了能量最低原则，由于 E3dE 4s，其正确电子排布式应为：28Ni：1s 22s22p63s23p63d84s2； (3) 违反了泡利不相容原理，因为 3P 只有三个轨道，每个轨道最多只能容纳两个电子，总共不应超过 6 个电子，其正确电子排布式应为：22Ti：1s 22s22p63s23p63d24s2。例题 2 某元素原子共有 5 个价电子，其中一个价电子的四个量子数为 n3， l2， m2， ms+1/2 。试写出该元素原子核外电子排布式。解析：本题关键是根据量子数推出价电子排布，由此即可写出核外电子排布式及回答问题。由一个价电子的量子数可知，该电子为 3d 电子，由于 E3dE 4s, 则必有两个电子必为 4s 电子，另两个必为 3d 电子，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d34s2。
