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2020一级结构工程师《普通化学》章节讲义:原子结构的近代概念

来源 :中华考试网 2019-11-21

  原子结构的近代概念

  1.核外电子的运动特性

  微观粒子运动规律的特殊性:

  能量的量子化和波粒二象性。

  (1)能量的量子化

  原子核外的电子只能处于一些不连续的能量状态中,原子吸收和辐射的能量是一份一份的不连续的,因此原子光谱是不连续的线状光谱.

  量子:每一小份不连续的能量的基本单位叫量子.。

  (2)波粒二象性

  电子具有粒子性,因为电子具有质量,有动量;

  大量电子通过晶体光栅,产生衍射图像,证明微观粒子波是具有统计性的几率(概率)波。

  2.核外电子的运动状态的描述

  (1)波函数:用空间坐标来描写波的数学函数式。

  Ψ (x,y,z)

  Ψ (r, θ, φ)。

  一个确定的波函数Ψ,代表核外电子一种运动状态, 习惯上称为一个原子轨道。

  (2)量子数

  1)主量子数n

  取值:n=1,2,3……∞,

  意义:表示电子能量的高低和离核的远近。n越大,能量越高, 电子离核越远。

  n = 1,2,3,4, ……∞,

  对应电子层: K,L,M,

  2)角量子数ι

  取值:ι=0,1,2……n-1(n个),

  意义:

  ①确定原子轨道的形状;

  ι= 0, 1, 2, 3……

  s, p, d, f……

  球形 纺锤形 梅花形 复杂

  ②代表亚层,n与ι共同确定原子轨道能量高低。

  3)磁量子数m:

  取值:m=0 ,±1,±2……±ι,共 (2ι+1)个,

  意义:

  ①确定原子轨道的空间取向;

  ②确定亚层中原子轨道的数目

  同一个亚层的轨道,称为等价轨道。

  1. pZ波函数角度分布形状为( )

  A.双球形

  B.球形

  C.四瓣梅花形

  D.橄榄形

  答案:A

 

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