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价电子构型


写出价层电子构型的步骤是:①首先写出核 外电子排布式。②然后改为用原子实表示的 简式。③最后除去前面的原子实,剩余部分 若遇p、d共存,再划去d能级;若无p、d共存, 剩余部分就是价层电子构型。
例:请写出16S和52Te的价层电子构型。 解:16S的电子排布简式为:[Ne]3s23p4 ,16S的价层 电子构型为:3s23p4 52Te的电子排布简式为:[Kr]5s24d105p4 ,52Te的价层 电子构型为:5s25p4
能级交错:由构造原理可知,(3电子层 开始)电子先填最外层的ns,后填次外层的 (n-1)d,甚至填入倒数第三层的(n-2)f 的规律叫做“能级交错”。
在多电子的原子里的各个电子之间存在
相互作用,研究某个外层电子的运动状态 时,必须同时考虑到核及其它电子对它的 作用。由于其它电子的存在,往往减弱了 原子核对外层电子的作用力,从而使多电 子原子的电子能级产生交错现象。能级产 生交错的原因有以下两点:
各能级轨道能量顺序为Ens<Enp<End<Enf 。钻
穿效应可以解释原子轨道的能级交错现象,外层能 级小的能级上的电子如4s电子能钻到近核内层空间 运动,这样它受到其他电子的屏蔽作用就小,受核
引力就强,因而电子能量降低,造成E4s<E3d。
1、价电子与价层电子构型 最外层电子是元素最外层的电子,与元素
2)f 0-14(n-1)d0-2ns1-2
例:已知某元素在周期表中位于第5周期, 第ⅣA族,试写出该元素的电子排布式、名 称和符号。
解:根据该元素位于第5周期可以断定,
它的核外电子一定是填充在第五能级组,即 5s4d5p。又根据它位于ⅣA得知,这个主族
元素的族数应等于它的最外层电子数,即 5s25p2。再根据4d的能量小于5p的事实,则 4d中一定充满了10个电子。所以,该元素原 子的电子排布式为[Kr]4d105s25p2,该元素为 锡(Sn)。
化学性质无关(Na、Pt和Au最外层电子数都 是1,但化学性质相差甚远)。
价电子指原子核外电子中能与其他原子相
互作用形成化学键,跟元素化合价有关的电 子。
价电子所在的能级统称为价电子层,简称
价层。对主族来说就是最外层,但对于副族 元素有时也指最外层和次外层,它是决定元 素化学性质的电子层。原子的价层电子构型, 是指价层电子的排布式,它能反映出该元素 原子在电子层结构上的特征。
在化学反应中发生变化的是外围电子,而“原子 实”不受影响,外围电子排布式能更简捷地、直接地 反映原子的电子层结构。
谢谢
(1)屏蔽效应:在多电子原子中,由于其 它电子对某一电子的排斥作用而抵销了一
部分核电荷,从而引起有效核电荷的降低,
削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用 称为屏蔽作用或屏蔽效应。由于屏蔽效应
的结果,使具有相同能层不同能级轨道发
生能级分裂。能级小的电子,其它电子对
它的屏蔽效应小,它的能量低,即:Ens< Enp<End<Enf 。
s区 为ⅠA、ⅡA族元素,价层电子构型 为ns1-2。
p区 为ⅢA~ⅦA族元素,价层电子构型 为ns2np1-6。
ds区 为ⅠB、ⅡB族元素,价层电子构型 为(n-1)d10ns1-2。
d区 为ⅢB~ⅦB族元素,价层电子构型 为(n-1)d1-10ns0-2 f区 为镧系、锕系元素,价层电子构型为(n-
氢原子核外只有一个电子,不存在屏蔽效应。
(2)钻穿效应: 在原子核附近出现的概率较大 的电子,可更多地避免其余电子的屏蔽,受到核的 较强的吸引而更靠近核,这种进入原子内部空间的 作用叫做钻穿效应(penetration effect)。电子钻 得越深,它受到其它电子的屏蔽作用就越小,受核 的吸引力越强,因而能量也越低。与屏蔽效应相反, 外层电子有钻穿效应。各能级电子钻穿效应大小的 顺序为ns>np>nd>nf。所以能层相同能级不同的
3、外围电子排布式:是指将过渡元素原子的电子排
布式中符合稀有气体的原子的电子排布的部分(原子 实)或主族、0族元素的内层电子排布省略后剩下的 式子。实际上就是价层电子构型。
如Cl:1s2 2s2 2p6 3s2 3p5将"1s2 2s2 2p6"(Ne的电子 排布式)省略,"3s23p5"即为氯原子的外围电子排布 式。同理,K原子的外围电子排布式为4s1(省略了1s2 2s2 2p6 3s2 3p6)、Fe原子外围电子排布式为 3d6 4s2(省 略了1s2 2s2 2p6 3s2 3p6)。
2、元素周期表与价层电子构型的关系 (1)主族元素价层电子构型的通式为: ns1-2或ns2n素),
周期数=价层所属能级组数
(2)副族元素价层电子构型的通式为:
(n-1)d1-10ns0-2 周期数=价层所属能级组数
(3)周期表元素分区与价层电子构型 根据价 层电子构型,可将周期表中的元素划分成五个 区域。
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