普通化学复习资料
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.1物质的结构与物质的状态
3.1.1原子结构 1．核外电子的运动特性
核外电子运动具有能量量子化、波粒二象性和统计性的特征，不能用经典的牛顿力学来描述核外电子的运动状态。 2．核外电子的运动规律的描述
由于微观粒子具有波的特性，所以在量子力学中用波函数Ψ来描述核外电子的运动状态，以代替经典力学中的原子轨道概念。
(1)波函数Ψ(原子轨道)：用空间坐标来描写波的数学函数式,以表征原子中电子的运动状态。
一个确定的波函数Ψ，称为一个原子轨道。
(2)概率密度（几率密度）：Ψ表示微观粒子在空间某位置单位体积内出现的概率即概率密度。
(3)电子云：用黑点疏密的程度描述原子核外电子出现的概率密度(Ψ)分布规律的图形。黑点较密的地方,表示电子出现的概率密度较大,单位体积内电子出现的机会较多。 (4)四个量子数:波函数Ψ由n.l.m三个量子数决定，三个量子数取值相互制约： 1) 主量子数n的物理意义：
教学f
1
2
2
n的取值：n=1,2,3，4……∞ ,
意义： 表示核外的电子层数并确定电子到核的平均距离；确定单电子原子的电子运动的能量。
n = 1，2，3，4, ……∞， 对应于电子层K，L，M，N, ···
具有相同n值的原子轨道称为处于同一电子层。 2) 角量子数ι:
ι的取值：受n的限制，ι= 0,1,2……n-1 (n个)。
意义：表示亚层，确定原子轨道的形状；对于多电子原子，与n共同确定原子轨道的能量。…
ι的取值： 1 ， 2 ， 3 ， 4
电子亚层： s, p, d,
f……
轨道形状： 球形 纺锤形 梅花形 复杂 图3－1
3) 磁量子数m:
m的取值：受ι的限制， m=0 ,±1,±2……±ι(2ι+1个) 。
意义：确定原子轨道的空间取向。
ι=0， m=0， s轨道空间取向为1；
ι=1, m=0 ,±1， p轨道空间取向为3；
教学f
2
ι=2, m=0 ,±1,±2 , d轨道空间取向为5； ……
n，ι相同的轨道称为等价轨道。
s轨道有1个等价轨道，表示为：
p轨道有3个等价轨道，表示为：
d轨道有5个等价轨道，表示为：
……
一个原子轨道是指n、ι、m三种量子数都具有一定数值时的一个波函数Ψ（n,ι,m），例如Ψ(1,0,0)代表基态氢原子的波函数。
n、ι、m取值合理才能确定一个存在的波函数，亦即确定电子运动的一个轨道。
n、ι、m的取值与波函数： n=1(1个), ι=0,m=0, Ψ(1,0,0)
n=2（4个）, ι={0,m?0,?(2,0,0)1,m?0,?1,?(2,1,0),?(2,1,1),?(2,1,-1)
n=3(9个), ι={1, n=4(16个)
……
教学f
0,m?0,?1?(3,1,0),?(3,1,1),?(3,1,?1)
2,m?0,?1,?2?(3,2,0)?(3,2,1)?(3,2,?1)?(3,2,2),?(3,2,?2)m?0?(3,0,0)3
普通化学知识点总结(全)(沐风书苑)
