什么叫原子层次外层

  • 2024-04-12 22:44:46
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就是什叫原子层的最外层的前一层。

什么叫原子层次外层

例如:某原子有4个电子层,原层则第三层就是次外层次外层。

相关信息:

原子层数大于3的什叫原子,

次外层不能超过18个电子。原层

原子层数等于2的次外层原子,

次外层不能超过2个电子。什叫

只有一层原子层的原层原子,

不存在次外层。次外层

K层又叫什么层?次外层? L层 M N 都说一下

次外层电子数:倒数第二层的什叫电子数目。

例如:

氧原子核外共有8个电子,原层第一层电子数是次外层2,第二层电子数是什叫6,也就是原层次外层电子数为2.

硫原子核外共有16个电子,第一层电子数是次外层2,第二层电子数是8,第三层电子数是6,也就是次外层电子数为8.

电子排布规律:

各电子层最多容纳的电子数目是2n^2(n为电子层序数)。最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不超过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。核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后再由里向外,排满了L层才排M层。以上四条规律是相互联系的,不能孤立地理解。

原子核核外电子排列规则是什么?

 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(n=1、2、3…)表示,n=1表明第一层电子层(K层),n=2表明第二电子层(L层),依次n=3、4、5时表明第三(M层)、第四(N层)、第五(O层)。一般随着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。电子层可容纳最多电子的数量为2n^2。

电子层不能理解为电子在核外一薄层空间内运动,而是按电子出现几率最大的区域,离核远近来划分的。

亨利·莫斯莱和巴克拉首次于X-射线吸收研究的实验中发现电子层。巴克拉把它们称为K、L和、M(以英文子母排列)等电子层(最初 K 和 L 电子层名为 B 和 A,改为 K 和 L 的原因是预留空位给未发现的电子层)。这些字母后来被n值1、2、3等取代。

电子层(electronic shell)的名字起源于波尔模式中,电子被认为一组一组地围绕著核心以特定的距离旋转,所以轨迹就形成了一个壳。

电子在原子核外排布时,要尽可能使电子的能量最低。一般来说,离核较近的电子具有较低的能量,随着电子层数的增加,电子的能量越来越大;同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、 3d、4p……

当原子处在基态时,原子核外电子的排布遵循三个原则:

(1)泡利不相容原理

(2)能量最低原理

(3)洪特规则

泡利不相容原理

我们已经知道,一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述,即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在,这就是保里不相容原理所告诉大家的。根据这个规则,如果两个电子处于同一轨道,那么,这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说,每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。

根据保里不相容原理,我们得知:s亚层只有1个轨道,可以容纳两个自旋相反的电子;p亚层有3个轨道,总共可以容纳6个电子;d亚层有5个轨道,总共可以容纳10个电子。我们还得知:第一电子层(K层)中只有1s亚层,最多容纳两个电子;

注意: 第二电子层(L层)中包括2s和2p两个亚层,总共可以容纳8个电子(所以8个电子时为稳定状态);

第3电子层(M层)中包括3s、3p、3d三个亚层,总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n^2个电子。

能量最低原理

在满足泡利原理前提下,电子将按照使体系总能量最低的原则填充。量子化学计算结果表明,当有d电子填充时(例如第四周期Ni,3d轨道能E3d=-18.7eV,而E4s=-7.53eV),E3d<E4s;当没有d电子填充时(例如第四周期K,有E3d=-0.64eV,而E4s=-4.00eV)E3d>E4s,发生了能级“倒置”现象,其他第五、六、七周期也有类似情况。所以不能简单地说电子是按轨道能由低到高的次序填入,但总可以说是按n+0.7l 值由小到大的次序填充。其中n是主量子数,l是角量子数。

洪特规则

从光谱实验结果总结出来的洪特规则有两方面的含义:一是电子在原子核外排布时,将尽可能分占不同的轨道,且自旋平行;洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层,当电子排布处于

全满(s2、p6、d10、f14)

半满(s1、p3、d5、f7)

全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定。

如果仔细观察元素周期表,可以发现每个元素下面都有电子亚层的电子排布数量,之所以会有"奇怪的现象",是因为3d层能量比4s层高,称为"能级交错现象"

电子亚层

通过对许多元素的电离能的进一步分析,人们发现,在同一电子层中,电子的能量还稍有差异,电子云的形状也不相同。因此电子层仍可进一步分成一个或n个电子亚层。这一点在研究元素的原子光谱中得到了证实。

电子亚层分别用s、p、d、f等符号表示。不同亚层的电子云形状不同。s亚层的电子云是以原子核为中心的球形,p亚层的电子云是纺锤形,d亚层为花瓣形,f亚层的电子云形状比较复杂。

同一电子层不同亚层的能量按s、p、d、f序能量逐渐升高。

K层只包含一个s亚层;L层包含s和p两个亚层;M层包含s、p、d三个亚层;N层包含s、p、d、f四个亚层。

磁量子数m

磁量子数m决定原子轨道(或电子云)在空间的伸展方向。当l给定时,m的取值为从-l到+l之间的一切整数(包括0在内),即0,±1,±2,±3,…± l,共有2l+1个取值。即原子轨道(或电子云)在空间有2l+1个伸展方向。原子轨道(或电子云)在空间的每一个伸展方向称做一个轨道。例如,l=0 时,s电子云呈球形对称分布,没有方向性。m只能有一个值,即m=0,说明s亚层只有一个轨道为s轨道。当l=1时,m可有-1,0,+1三个取值,说明 p电子云在空间有三种取向,即p亚层中有三个以x,y,z轴为对称轴的px,py,pz轨道。当l=2时,m可有五个取值,即d电子云在空间有五种取向, d亚层中有五个不同伸展方向的d轨道.

原子中的电子除绕核作高速运动外,还绕自己的轴作自旋运动。电子的自旋运动用自旋量子数ms表示。ms 的取值有两个,+1/2和-1/2。说明电子的自旋只有两个方向,即顺时针方向和逆时针方向。通常用“↑”和“↓”表示。

综上所述,原子中每个电子的运动状态可以用n,l,m,ms四个量子数来描述。主量子数n决定电子出现几率最大的区域离核的远近(或电子层),并且是决定电子能量的主要因素;副量子数l决定原子轨道(或电子云)的形状,同时也影响电子的能量;磁量子数m决定原子轨道(或电子云)在空间的伸展方向;自旋量子数ms决定电子自旋的方向。因此四个量子数确定之后,电子在核外空间的运动状态也就确定了。

量子数,电子层,电子亚层之间的关系

每个电子层最多容纳的电子数 2 8 18 2n^2

主量子数n 1 2 3 4

电子层 K L M N

角量子数l 0 1 2 3

电子亚层 s p d f

每个亚层中轨道数目 1 3 5 7

每个亚层最多容纳电子数 2 6 10 14

次外层电子数是什么意思

电子原子核外电子的排布应遵循以下三个原理:

①能量最低原理:核外电子总是首先占据能量最低的轨道。按照近似能级图,电子由低到高进入轨道的顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p。因能级交错,其中E4s>E3d,电子先排满4s后再进入3d。例如:钪元素核外21个电子依次填充的轨道为1s22s22p63s23p64s23d1。

②保里不相容原理:在同一原子中没有运动状态完全相同的电子,即同一个原子中的电子描述其运动状态的四个方面不可能完全相同。在同一轨道上的电子必须自旋方向相反,每个轨道只能容纳2个电子。根据保里不相容原理,各电子层最多容纳的电子总数为2n2。周期表中各周期含有元素的数目以及填充的能级如下:

周期数

元素数

所填充的能级

2

1s

8

2s、2p

8

3s、3p

18

4s、3d、4p

18

5s、4d、5p

32

6s、4f、5d、6p

七(未填满)

32(理论预测)

7s、5f、6d、7p(理论预测)

③洪特规则:电子进入同一亚层的各个轨道(也称等价轨道)时,总是尽先分占不同轨道而且自旋方向相同。例如氮原子核外电子排布的轨道表示式为:

N原子的价电子中有3个未成对电子,这与N原子的成键情况和化合物的组成结构有密切的关系。洪特还指出等价轨道上的电子排布处于以下状态比较稳定:a.全充满(p6、d10、f14)、b.半充满(p3、d5、f7)、c.全空(p0、d0,f0)。 这是由原子核外电子排列的所遵循的能量最低原理决定的。在各层中,离原子核远,电子的能量越大,电子都首先排满能量低的运行轨道,这样排列到到最外层时,能量最低的轨道只有八个,如果电子多于八个,还有比此能量要求低的轨道(同一层也因轨道不同而能量不同)可以排布电子。因此,就造成了最外层电子最多只能有八个。

若最外层是第n层,次外层就是第(n-1)层。由于E(n-1)f>E(n+1)s>Enp,在第(n+1)层出现前,次外层只有(n-1)s、(n-1)p、(n-1)d上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,因此次外层电子数不超过18个。例如,原子最外层是第五层,次外层就是第四层,由于E4f>E6s>E5p,当第六层出现之前,次外层(第四层)只有在4s、4p和4d轨道上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,也就是次外层不超过18个电子。

拥有7层电子的元素,在元素周期表第7周期

主族元素次外层电子数为什么有18,次外层电子数是什么

次外层电子数是原子核外倒数第二个电子层,或者说是最靠近最外层的电子层。

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电子数(英语:Electron number),就是电子的数量。电子是一种基本粒子,在化学中,电子数一般是指原子或离子的核外电子的数目。

物质的某些性质是由其微观结构决定的(“四决定”),最外层的电子数决定元素的化学性质。如:稀有气体原子的最外层电子数达到稳定结构,其化学性质稳定,金属和非金属原子的最外层电子数没有达到稳定结构,故它们的化学性质活泼。

最外层电子数决定元素的最高正价或最低负价。如硫的最外层电子数为6,其最高正价为+6,最低负价为-2。

核内质子数决定元素的种类,如质子数为13的元素为铝元素。中子数影响元素的相对原子质量(相对原子质量=质子数+中子数)。如钠的质子数为11,中子数为12,则钠的相对原子质量为23。

各电子层最多容纳的电子数目是2n^2(n为电子层序数)。最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不超过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。

核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后再由里向外,排满了L层才排M层。以上四条规律是相互联系的,不能孤立地理解。

次外层最多能容纳的电子数为18是什么意思?倒数第三层最多能容纳的电子数为32又是什么意思?

次外层电子就是倒数第二层电子,比如最外层是第五层,那么次外层就是第四层,以此类推。主族元素(除第一二主族)在四五六周期的,次外层电子为18,第一二主族次外层为8.次外层最多排布18电子,人教版选修三学了后你就知道,若最外层为(n+1)层,则次外层为n层,次外层有:ns轨道最多排布2个电子,np轨道最多排布6个电子,nd轨道最多10个电子,虽然可能还有其他轨道,但是一般轨道能量都大于最外层的(n+1)s轨道。按照电子能量从低到高排布原理,导致次外层最多排布18个电子。基本情况就是这样,希望能对你有点帮助。

高中阶段对元素周期表的学习限于前4周期时,原子内电子排布遵循洪特规则和泡利原理,即能量最低原理,电子层从内到外电子数满足K层2个,L层8个,M层18个,M层即作为该学习阶段最远次外层;倒数第三层最多能容纳的电子数为32恐怕是个错误说法,高中阶段倒数第三层最大为第2层即L层,最多容纳电子数8个。

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作者介绍

什么叫原子层次外层
  • 首席情感导师

擅长:恋爱心理、情感挽回、自我提升

16年进入恋爱学领域,担任导师岗位至今。