原子核外电子排布

电子层

原子核外电子运动的特征

电子在原子核周围做高速绕核运动,能量低的电子在离核近的区域内运动,能量高的电子在离核远的区域内运动。

⑴ 运动微粒(电子)的质量很小, kg ,约为质子质量的两千分之一。

⑵ 运动速度极高,2200km/s (约为光速的1%)。

⑶ 运动范围极小, m。

不能测定或计算电子在某一时刻所在的位置;无法描述电子运动的轨迹。电子层指的是某些电子出现概率最大的区域。

概念

电子在原子中处于不同的能级状态,粗略说是分层分布的,故电子层又叫能层。

电子层可用(n=1、2、3、4、5、6、7)或K、L、M、N、O、P、Q表示。

随着n值的增加,即按K、L、M、N、O…的顺序,电子的能量逐渐升高、电子离原子核的平均距离也越来越大。

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电子分层排布的一般规律

  • 能量最低原理

核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外,依次排布在能量逐步升高的电子层里。

  • 数量规律

各电子层最多容纳的电子数目是,即K层2个,L层8个,M层18个,N层32个。

最外层电子数目不超过8个(最外层为K层时,不超过2个), 次外层电子数目不超过18个, 倒数第三层电子数目不超过32个。

如均为N层,在最外层只能容纳8个电子,在次外层只能容纳18个电子。

 KLMNO
最多容纳28183250
在倒数第三层28183232
在次外层28181818
在最外层28888

原子核外电子排布的表示方法

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原子结构示意图中,核外电子数与质子数相等,但阴、阳离子中,核外电子数与质子数不等。

 

核外电子排布与元素性质的关系

元素的种类主要由质子数决定。原子的种类主要由质子数和中子数决定。原子的质量主要由质子数和中子数决定。

元素的化学性质取决于原子的最外层电子数

  • 最外层电子数小于4的元素,较易失去电子而达到稳定结构,其单质还原性较强,多为金属元素。
  • 最外层电子数大于或等于4但不足8的元素,较易获得电子而达到稳定结构,其单质氧化性较强,多为非金属元素。
  • 稀有气体最外层电子数有8个电子(氦为2),已达稳定结构,即不易失去电子也不易获得电子,化学性质不活泼。
  • 金属元素只显正价,化合价等于其最外层电子数。
  • 非金属元素通常既显正价又显负价。最高正价等于最外层电子数,最低负价等于最外层电子数减8。

第二周期元素常见价态

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