来自三原子核外电子的排布
（一）电子分布与近似能级图 鲍林把能量相近的能级归为一个能级组，共 有7个能级组，分别是:
（1s） （2s，2p） （3s，3p） （4s，4p，3d） （5s，5p，4d） （6s，6p，5d，4f） （7s，7p，6d，5f）
多电子原子中原子轨道能级高低基本规律如下：
1. n不同，l相同，则n越大，电子离核越远，电子能量 越高
3. Ⅷ族 它处于周期表的中间，第8，9，10三列。
族序数用罗马字表示：Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ，Ⅷ
（三）周期表的分区
二
元素基本性质的周期性
元素的基本性质包括原子半径、电离能、电子 亲和能、金属性、非金属性及电负性等，这些 性质呈周期性变化。 （一）原子半径 1.分类 （1）共价半径：同种元素共价键键长的一半 （2）金属半径：金属晶体中，相邻两原子的核间 距离的一半 （3）范德华半径：如图红线的一半
22s22p63s23p63d54s1 Cr 核外电子排布为： 1s 24
[Ar]3d54s1
22s22p63s23p63d104s1 Cu 核外电子排布为： 1s 29
[Ar]3d104s1 避免电子排布式过长，书写核外电子排布时，当内层 电子构型与稀有气体的电子构型相同时，就用稀有气 体符号来表示原子的内层电子构型，称为原子实。 如:18Ar核外电子排布：1s22s22p63s23p6
4 4s 3 3s 3p 2p 3d
4p
4d
4f
2
2s 1
1s
注：必须同时指明电子层（n）、 电子亚层（l）和电子云伸展方 向（m）才能描述一个确定的 轨道
（四）自旋量子数ms——电子的自旋 电子的自旋：核外电子一方面围绕着原子核作高速 旋转运动，同时也围绕着本身的轴转动。
自旋方向有两种：顺时针和逆时针，ms= ±1/2用“ ” 和“ ”表示 注：描述一个原子轨道要用三个量子数，即 n，l，m。 描述一个原子轨道上运动的电子，要用四个量子数， 即n，l，m，ms
（二）族 元素周期表的纵行，是把原子的价电子层结构相似的元 素排在同一列，称为族。 周期表中共分18列，其中把第8，9，10三列合成 一族，称为第Ⅷ族，其余每一列为一族，共16族。
1.主族和0族 凡包含长短周期元素的各列，称为主族， 用“A”表示主族。共7个主族，第ⅧA一般称为0族。
主族序数=最外层电子数=价电子数 2.副族 只包含长周期元素的各列，称为副族，用“ B” 表示副族。共7个副族。
安徽中医药高专
第一章 物质结构基础
基础化学教研室
§1-1
核外电子运动状态
一 原子核外电子的运动
（一）原子的构成
原子 核外电子（每个电子带一个单位的负电荷）
原子核
（不带电） 中子
质子 （每个质子带一个单位正电荷）
（二）原子核外电子的运动 高速运动，没有确定的轨道，不能用经典力学计算出 时间、位置、速度的关系，只能用统计的方法，概率 来描述 电子云：电子在原子核外空间出现的概率密度分布图。 离核越近，密度越大；离核越远，密度越小
（二）角量子数l——电子亚层和电子云形状
l是影响电子运动时所具能量的次要因素
l取值受n限制，为0到n-1的整数
l：0，1，2，3，4，……（n-1） 电子亚层：s，p，d，f，g，……
l与n的取值关系及轨道符号、轨道形状
n l 1 0 2 0、 1 3 0、1、2 轨道符号 s s、 p s、p、d 电子亚层符号 1s 2s、2p 3s、3p、3d 轨道形状 s为球形对称 p为哑铃形 d为花瓣形
§1-2 元素周期系和元素的基本性质 一 原子的电子结构与元素周期律
元素周期律：元素的性质随着核电荷数的递增 而呈现周期性的变化 元素周期表可分为：
（一）周期 （二）族 （三）周期表的分区
（一）周期
周期表共有7行，相应分为7个周期。 1～3行为短周期 4～6行为长周期 第7行为不完全周期
元素所在的周期数等于该元素原子的电子层数。
如：E1s<E2s<E3s; E2p<E3p<E4p
2. n相同，l不同，则l越大，原子轨道的能量越高
如：Ens<Enp<End
3. 能级交错，如E3d>E4s； E4f>E6s 注：一般情况，能量大小符合公式n+0.7l
（二）多电子原子的核外电子排布 1.能量最低原理：即电子总是尽先占有能量最低的原 子轨道 2. 泡利不相容原理：即在同一原子中不能有四个量子 数完全相同的两个电子存在。每一个原子轨道中最多 只能容纳两个自旋相反的电子，每一个电子层中可容 纳电子的最高数目为2n2
氢原子的电子云图
二
核外电子运动状态的描述
（一）主量子数n——电子层
n表示电子运动离核远近，有电子层的意思
n是决定电子运动能量的主要因素 n的取值为正整数
n ：1，2，3， 4， 5， 6， 7，…… 电子层：K，L，M，N，O，P，Q，…… （1）n越小，表示电子离核越近， 电子能量越低；反之，越高。 （2）n相同，即为同一电子层。
4
0、1、2、3
s、p、d、f
4s、4p、4d、4f ……
f形状复杂 ……
n 0、1、2、3、 …… 4
s，p电子云示意图
同一电子层各亚层的能量，按s，p，d和f的顺序增高
（三）磁量子数m——电子云空间伸展方向 m值受l限制，m=0，±1， ±2…… ±l，共2l+1个值 轨道：在一定电子层中，具有一定形状和伸展方向的 电子云所占据的原子核外的空间称为一个原子轨道
等价轨道即简并轨道是指能量相同的轨道。如： p，d， f等轨道
2p
3d
3.洪特规则：电子在等价轨道上排布时，总是尽可能分 占不同的轨道，且自旋方向相同。这种排布，电子的能 量最低。 如：N原子核外有7个电子
2 2s 1 1s
+7
2
5
2p
洪特规则特例：等价轨道全充满，半充满或全空状态 较稳定 如：p0，p3，p6，d0，d5，d10等
1、下列四种元素的电子构型中，正确的是 A．铍 1s22p2 B．碳 1s22s22px22py02pz0 C．铝 1s22s22p63s3 D．钠 1s22s22p63s1 E．铬 [Ar]3d44s2 2、描述基态钠原子最外层一个电子的四个量 子数是 A．3，0，0，+1/2 B．3，1，0，+1/2 C．3，2，1，+1/2 D．3，2，0，-1/2 E．3，0，0，-1