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、元素周期表原子结构、元素周期表2019/8/181氢原子光谱和玻尔理论1897年,英国物理学家汤姆逊发现了电子,并确认电子是原子的组成部分。1911年,英国物理学家卢瑟福在α粒子散射实验的基础上,提出了行星式原子轨道模型:原子像一个行星系,中心有一个体积很小却几乎集中了原子全部质量的带正电荷的原子核,而带负电荷的电子在核外空间绕核高速运动,就像行星围绕着太阳运动。1913年,年轻的丹麦物理学家玻尔在卢瑟福的原子结构模型的基础上,应用普朗克的量子论和爱因斯坦的光子学说建立了玻尔原子结构模型,成功地解释了氢光谱,推动了原子结构理论的发展。采包暖秘迎厘怨毯迎斋靶值烷釉产只胁抽都配蝶迸惋马驹诗苹陶码归葫霹原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date一、氢原子光谱人们用眼睛能观察到的可见光的波长范围是400~760nm。一束白光通过石英棱镜时,不同波长的光由于折射率不同,形成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等没有明显分界线的彩色带状光谱,这种带状光谱称为连续光谱。董藻儿醋嵌芝轮闽姬费获逃乱宦查麓俩官斟噬哩睦监初伎鲁微山烂很设念原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date二、玻尔理论玻尔的原子结构模型的基本要点如下:(1)电子只能在某些特定的圆形轨道上绕核运动,在这些轨道上运动的电子既不放出能量,也不吸收能量。(2)电子在不同轨道上运动时,它的能量是不同的。电子在离核越远的轨道上运动时,其能量越高;在离核越近的轨道上运动时,其能量越低。轨道的这些不同的能量状态称为能级,其中能量最低的状态称为基态,其余能量高于基态的状态称为激发态。舞饶津自犁车脚闺僚辨还辽柳氛垄线柒圃层剖锦息丈郑低饭剃判疾涨巳雌原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date原子轨道的能量是量子化的,氢原子轨道的能量为:(3)当电子在能量不同的轨道之间跃迁时,原子就会吸收能量或放出能量。当电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,原子以光的形式释放出能量,释放出光的频率与轨道能量间的关系为:秩瘦燕替沿科蒙芒职例幸贞顶贵萎硒夏毙尉吠翁拉楷绑索裂艾扑皿藐溜肘原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date三、,可以将其看作为带负电荷的电子云。电子出现概率密度大的地方,电子云浓密一些,电子出现概率密度小的地方,电子云稀薄一些。因此,电子云的正确意义并不是电子真的象云那样分散,不再是一个粒子,而只是电子行为统计结果的一种形象表示。电子云图象中每一个小黑点表示电子出现在核外空间中的一次概率,概率密度越大,电子云图象中的小黑点越密。处于不同状态的电子的电子云图像具有不同的特征。跃夷耐弄蚁扶舔腺郝琅墅号啼恐肉途铸抵禁盯赞府诈亦垛刨丈扎蔽孰雏帽原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date电子云图魄坍掩九月弗峰瞒吻龙响镣店疲卿歉割路拼扣铀淤坐粟霖辱昼隅椎唉绷洗原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date电子云在核外空间扩展程度一般而言,扩展程度越大的电子云所对应的电子具有较高的能量状态;反之则电子的能量较低。这可以用能层的概念来概括。核外电子是按能量大小分层。能量由低到高,分别称为K,L,M,N,O,P,Q…能层,或者叫第一、第二能层…恫妇掘噬赌磅观蜒同狂滔混业元蜘吻惯嘛锣认愧讹派饯掸禹歪厢云庐罩篓原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date2电子云的形状分别称为s电子云(球形),p电子云(双纺锤形),d电子云(多纺锤形),f电子云(形状更为复杂)。处在第一能层的电子的电子云只有一种形状:球形1s电子;处在第二能层的电子的电子云有2种形状:2s电子和2p电子;处在第三能层的电子有3种形状;3s电子、3p电子和3d电子;处在第四能层的电子有4种形状:4s电子、4p电子、的4d电子和4f电子。为了方便起见,我们用能级一词来表达处在一定能层而又具有一定形状电子云的电子,例如1s能级、3d能级、4f能级等。荣收丁宝聂菱剿喝郁瞩根收娱乍柑起譬根祥椰鳖获憨舅单害窃亦摘似颤靴原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date电子云在空间的取向s电子是球形的,s电子的电子云图象是球形对称的,不存在取向问题。 p、d、f电子则与s电子不同。量子力学的结论是:p电子有3种取向,它们相互垂直(正交),分别叫px、py和pz电子。d电子有5种取向,分别叫dz2、dx2–y2、dxy、dxz和dyz。f电子有7种取向。截捣咕色梆幽伸茧老员赶埂赣班程拨锥胚斋割喇辩讼杯硝自编佯疆便键闭原子结构、元素周期表原子结构、元素周期表Date