化学原理[3]-原子结构2精品文档

*3.2.7四个量子数由n、l、m这三个量子数所确定的一套参数，就可以表示一种波函数。除了在解薛定谔方程的过程中引入的这三个量子数之外，后来根据实验和理论的要求，又引入了一个描述电子自旋特征的量子数ms。这些量子数对描述核外电子的运动状态，确定原子中电子的能量，原子轨道或电子云的形状和空间的伸展方向，以及多电子原子核外电子的排布非常重要。*主量子数n决定电子层数，规定着电子出现最大概率区域离核的远近，以及原子能量的高低。n的取值范围：n=1，2，3，4，……，n1s电子n=1r=52.9pm2s电子n=2r=213pm3s电子n=3r=477pmn越大，电子与原子核的平均距离越远。*主量子数n=1234567…KLMNOPQ…电子层符号主量子数n是决定电子能量高低的主要因素。对于单电子原子或类氢离子来说，n值越大，电子的能量越高。n=1时，r1=1252.9pm，E1=-1312.17kJmol-1n=2时，r2=2252.9pm，E2=-328.04kJmol-1n=3时，r3=3252.9pm，E3=-145.80kJmol-1对于多电子原子，核外电子能量既与n有关，又与l有关。*角量子数ll的值常用英文小写字母代替：l的取值：l=0，1，2，3，……，(n-1)代号：spdfgl：01234l决定了原子轨道或电子云的形状。它与电子运动角动量的大小有关，决定了电子云在空间角度的分布的情况。如：l=0时，角动量为0，此时电子的运动与角度无关。s原子轨道与电子云形状为球形。*主量子数n表示电子层时，角量子数l表示同一电子层中具有不同状态的分(亚)层。对于给定的n，就有n个不同的角量子数l。*角量子数l与多电子原子中电子的能量有关，多电子原子中电子的能量取决于n和l。n不同，l相同时，n值越大，能量越高：E1sE3d19号，20号：E4snp>nd>nf。E(ns)