原子構造

氫原子光譜

解釋:波耳氫原子模型

放射光譜(先激發後返回放光)

不連續光譜(線光譜)

n↑.距核愈遠.能量高.能階能量差愈小

適用於單一電子

軌道模型

原子軌域與電子組態

比較:波耳原子模型vs量子力學模型

(單一電子)能階公式En=-k/n*2(第n層能階能量大小)

能量.頻率.波長倒數可加成

vs拉塞福行星模型--1原子崩潰2.連續光譜

量子數

主量子數(n)-軌域大小

角量子數(l)-軌域形狀.種類

磁量子數(ml)-軌域個數.方位

旋轉量子數(ms)-電子自轉方向-±1/2

n層=1.2.3.4-K.L.M.N.

哪種房間(s.p.d.f)

房內床數(1.3.5.7).2+1個

l=0~(n-1).[n個]

-l~+l.[2l+1個]

種類:對每一

n≧4的主層,均有7個f 軌域

n≧13的主層,均有5個d 軌域

n≧2的主層,均有3個p 軌域-px.py.pz

n≧1的主層,均有1個s軌域

能階

電子充填

原理(穩定態)

離子態

罕德(同房床亂睡)

構築(跑到別房)

包立不相容

異常充填

違反→不存在

違反→激發態

違反→激發態

一軌域最多能容許"自旋方向相反"的2個電子

電子先以相同的自旋方式."不成對"填入

低能階往高能階填入

穩定態(B族)

激發態

半滿例外

全滿例外

Cr24.Mo42

Cu29.Ag47.Au79

陰離子

陽離子

從最外層失電子

構築原理填入

結論

典型元素(A族)

過度元素(B族)

電子數和同.電子組態同

電子數同

離子與離子O

離子與原子X

週期表

粒子半徑

原子序↑.半徑?

同週期原子

等電子離子

同族原子

同元素離子(電子數↑)

性質

由原子序判定同族(A族)

價軌域:5S25P2→第五週期

價電子:2+2=4→四A族

種類

共價

凡得瓦

金屬

離子

同元素

同電子數

正電荷多.半徑小

電子平均吸引力小

電子平均吸引力大

原子性質

游離能IE

電子親和力EA 🚩

基態氣態原子移除最外層電子需要的能量

應用:價電子數判斷

大小比較

同元素IE2>IE1

電子數↓(電子受束縛力↑)

同族元素

同週期元素

1A<3A<2A<4A<{6A<5A}<7A<8A---(週期Ⅱ-IE1.2 Ⅲ-IE1)

原子序↑IE↓(遮蔽效應:內層電子多使外層電子束縛力↓)

ⅡA-S軌域全滿
ⅤA-P軌域半滿
ⅧA-SP軌域全滿
(能階下降)

同原子

單一電子系統

多電子系統

主量子數(n)

n+l→n

不同原子(IE大.能階低)

比內層軌域(看核電荷↑)

比外層軌域(IE

A(g)+e-→A-(g)(另)第零游離能

一般為元素EA放熱-EA↑.放熱多

ⅡA. ⅧA.N為吸熱-半/全滿,得電子趨向不穩定.能量升高

看到陰離子.考慮EA

氟斥效應

劍湖山親俄

與游離能等值異號

電負度EN

應用:判定相對氧化數、(非)極性共價