第2课时 量子力学对原子核外电子运动状态的描述
[学习目标定位] 1.知道描述核外电子运动状态的量子数的含义。2.学会用四个量子数描述原子核外电子排布的方法。3.理解电子云的概念。
一 原子轨道
1.电子层
通常,我们用量子数n来描述电子离核的远近,习惯上称为电子层。n的取值为正整数1,2,3,4,5,6,...,对应的符号为K,L,M,N,O,P等。n越大,电子离核的平均距离越远、能量越高。
2.能级
当量子数n相同时,电子所具有的能量也可能不同,因此,对同一个电子层,还可分为若干个能级。例如,n=1时,有1个s能级;n=2时,有1个s能级和1个p能级;n=3时,有1个s能级,1个p能级和1个d能级;等等。
3.原子轨道
原子中的单个电子的空间运动状态用原子轨道来描述。当n=1时,有1个原子轨道,记作1s;当n=2时,有4个原子轨道,记作2s、2px、2py、2pz;当n=3时,有9个原子轨道,记作3s、3px、3py、3pz,此外还有5个d轨道;等等。具体见下表。
量子数n 符号 能级种类 原子轨道 原子轨道数 n=1 K s 1s 1 n=2 L s 2s 1 p 2p 3 n=3 M s 3s 1 p 3p 3 d 3d 5 ... ... ... ... ... 4.电子的"自旋"
实际上,在核外运动的电子还存在一种称之为"自旋"的量子化运动。处于同一原子