物质结构与性质(选修3)一、原子结构与元素的性质1.基态原子的核外电子排布(1)排布规律①能量最低原理原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道②泡利原理每个原子轨道上最多只容纳2个自旋方向相反的电子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,而且自旋状态相同(2)表示形式①电子排布式:用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数
如K:1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1②电子排布图:每个小框代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子,如碳原子的电子排布图为:[易错警示](215页针对训练)洪特通过分析光谱实验得出:能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)时体系能量较低,原子较稳定
如Cr原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s12.元素第一电离能(216页)—越小,金属性越强定义:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量
第一电离能越小,越易失去电子,金属的活泼性越强
变化规律(1)同一周期,随着原子序数的增加,元素的第一电离能呈现增大的趋势,稀有气体元素的第一电离能最大,碱金属元素的第一电离能最小
但同周期元素第ⅡA族的元素的第一电离能大于第ⅢA族元素,同周期元素第ⅤA族元素大于第ⅥA族元素的电离能
(2)同一主族,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐减小
如果某主族元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n
过渡元素的价电子数较多,且各级电离能之间相差不大,过渡元素常表现多种化合价,如锰元素+2~+7价
3.元素电负性的周期性变化—越大,非金属性越强元素原子的电负性越大,原子吸引键合电子的能力越强
对于短周期元素,同