Состояние электронов в атомах

Содержание

Слайд 2

Орбитальное квантовое число

Энергетический уровень включает в себя несколько орбиталей. Орбитали с

Орбитальное квантовое число Энергетический уровень включает в себя несколько орбиталей. Орбитали с
одинаковой энергией, принадлежащие одному энергетическому уровню, образуют энергетический подуровень. Отнесение орбитали к какому-либо подуровню производится при помощи побочного (орбитального) квантового числа l. Орбитальное квантовое число показывает, какому подуровню данного энергетического уровня соответствует характер движения рассматриваемого электрона. Очень часто состояния электрона обозначают латинскими буквами, при этом состояние с l=0 называют s-орбиталью, l=1 — р-орбиталью, l=2 — d-орбиталью l=3 — f-орбиталью, l=4 — g-орбиталью и т.д. Электронные облака орбиталей с разными значениями l имеют разную конфигурацию, а с одинаковыми l похожую.

Слайд 6

Магнитное квантовое число

Для того, чтобы различать электроны, занимающие одинаковые по энергии

Магнитное квантовое число Для того, чтобы различать электроны, занимающие одинаковые по энергии
орбитали, введено магнитное квантовое число ml. Его квантово-механический смысл в том, что ml выражает проекцию орбитального момента импульса на направление магнитного поля. Именно магнитное квантовое число отражает пространственную ориентацию орбиталей с одинаковым числом l.

Слайд 7

Спиновое квантовое число

Спин электрона есть собственный момент количества движения. Хотя интерпретация

Спиновое квантовое число Спин электрона есть собственный момент количества движения. Хотя интерпретация
этого свойства сложна, его можно уподобить вращению электрона вокруг своей воображаемой оси.

Слайд 8

Согласно принципу наименьшей энергии, сначала заполняется энергетический уровень с n=1, затем, после

Согласно принципу наименьшей энергии, сначала заполняется энергетический уровень с n=1, затем, после
заполнения первого уровня, с n=2 и т.д. Всего на первом уровне (n=1) может находиться только два электрона, на втором (n=2) восемь, на третьем (n = 3) восемнадцать, т.е. на уровне с номером n может находиться не более 2n электронов. Это следует из другого правила, которое выполняется при построении электронной оболочки атома и называется принципом Паули: в атоме не может быть электронов, у которых бы совпадал весь набор из четырех квантовых чисел.

2

Слайд 10

+1Н)

1s1

+1Н) 1е 1s1

Слайд 11

+2Не)

1s2

+2Не) 2е 1s2

Слайд 12

1s2

+3Li) )
2 1

2s1

1s2 +3Li) ) 2 1 2s1

Слайд 13

1s2

+4Be) )
2 2

2s2

1s2 +4Be) ) 2 2 2s2

Слайд 14

1s2

+5B) )
2 3

2s2

2р1

1s2 +5B) ) 2 3 2s2 2р1

Слайд 15

+6С) )
2 4

2s2

2р2

1s2

1s2

У доски продолжить схемы до окончания II периода. Внешний

+6С) ) 2 4 2s2 2р2 1s2 1s2 У доски продолжить схемы
уровень у неона будет завершён!!! Нарисовать схемы для атомов III периода, согласно повторяемости(периодичности строения
внешнего уровня, т.е. у Na строение 3 уровня будет как у Li, у Mg как у Be и т.д.

Слайд 16

1s2

+19К) ) )
2 8 8 1

2s2

2р6

3s2

4s1

3р6

)

1s2 +19К) ) ) 2 8 8 1 2s2 2р6 3s2 4s1 3р6 )

Слайд 17

+3Li) )
2 1

2s1


+19К) ) )
2 8 8 1

+11Na) ) )

+3Li) ) 2 1 2s1 … +19К) ) ) 2 8 8
2 8 1

)



3s1

4s1

Суть периодичности –
повторяемость строения внешнего
уровня

Элементы, у которых
заполняется S – подуровень
называются s –элементами
и т.д.

Слайд 18

1s2

+20Ca) ) )
2 8 8 2

2s2

2р6

3s2

4s2

3р6

)

1s2 +20Ca) ) ) 2 8 8 2 2s2 2р6 3s2 4s2 3р6 )

Слайд 19

+21Sc) ) )
2 8 9 2

)


3s2

3р6

4s2

3d1

Сам. Ti, V

+21Sc) ) ) 2 8 9 2 ) … 3s2 3р6 4s2 3d1 Сам. Ti, V

Слайд 20

+24Cr) ) )
2 8 13 1

)


3s2

3р6

3d5

В атоме Cr происходит «провал» электрона.

+24Cr) ) ) 2 8 13 1 ) … 3s2 3р6 3d5
Конфигурация
и

3d5

3d10

более энергетически устойчива.

4s1

ВНИМАНИЕ!!! Число неспаренных электронов у хрома
совпадает с № его группы, значит высшая степень
окисления + 6

Слайд 21

+25Mn) ) )
2 8 13 2

)


3s2

3р6

3d5

так конфигурация

3d5

более энергетически устойчива.

4s2

Число

+25Mn) ) ) 2 8 13 2 ) … 3s2 3р6 3d5
неспаренных электронов у Mn 5, но высшая
степень окисления + 7(№ гр.), так в возб. состоянии
один 4s электрон станет 4р.Это возможно в пределах
одного уровня. САМ. Fe,Co,Ni (триада 8 группы)

Слайд 22

+24Cu) ) )
2 8 18 1

)


3s2

3р6

3d10

В атоме Cu также происходит «провал»

+24Cu) ) ) 2 8 18 1 ) … 3s2 3р6 3d10
электрона. Конфигурация

3d10

более энергетически устойчива.

4s1

ВНИМАНИЕ!!! У Zn …

4s2

А далее расположены р-элементы
от Ga до Kr

Слайд 23

У элементов V периода идёт
заполнение подуровней в
следующем порядке:
5s ?

У элементов V периода идёт заполнение подуровней в следующем порядке: 5s ?
4d ? 5p и тоже есть
исключения - «провалы»
электронов (см. табл.
Менделеева в учебнике).

Слайд 24

В VI и VII периодах появляются
f –элементы на 3-ем снаружи уровне.
4f-

В VI и VII периодах появляются f –элементы на 3-ем снаружи уровне.
элементы – лантаноиды
5f- элементы – актиноиды
Так, Cs и Ba - 6s – элементы;
La 5d-элемент
Ce - Lu – 4 f- элементы
Здесь также встречаются «провалы»,
связанные с эн.устойчивостью
Наполовину и полностью заполненных
f- подуровней.

Слайд 25

Ряд последовательного заполнения электронами орбиталей атомов

Ряд последовательного заполнения электронами орбиталей атомов

Слайд 26

Шкала энергии

Каждый электрон в атоме занимает
свободную орбиталь с наиболее
низкой энергией,

Шкала энергии Каждый электрон в атоме занимает свободную орбиталь с наиболее низкой
отвечающей его
прочной связи с ядром, — принцип
наименьшей энергии. С ростом
порядкового номера элемента
электроны заполняют орбитали и
уровни в порядке возрастания их
энергии, а подуровни —
в последовательности s-p-d-f.
Последовательность возрастания
энергии называется шкалой энергии.
Имя файла: Состояние-электронов-в-атомах.pptx
Количество просмотров: 1014
Количество скачиваний: 21