
知 识 梳 理
原子核外电子排布规律
1. 能量最低原理
原子的电子排布遵循构造原理,能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。
2. 泡利原理
在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,且它们的自旋状态相反。如2s的2个电子可表示为,不可表示为。
3. 洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,并且自旋方向相同。如2p3的电子排布图为,不能表示为或。
特例:当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。如29Cu的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,而不是1s22s22p63s23p63d94s2。24Cr的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。
①书写Ga、As等元素简化电子排布式常出现以下错误:
31Ga:不是[Ar]4s24p1,应为[Ar]3d104s24p1;
33As:不是[Ar]4s24p3,应为[Ar]3d104s24p3。
②原子中不存在运动状态完全相同的电子。电子运动状态的总数等于电子数,电子空间运动状态的总数等于轨道的总数。如16S的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4,其电子数为16,有16种不同运动状态的电子;电子占据轨道数为1+1+3+1+3=9,有9种不同空间运动状态的电子。