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[理化生]第3章原子結(jié)構(gòu)與周期表a(存儲版)

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【正文】不可能用單一圖形來全面表示它，需要用各種不同類型的圖形表示。 1, 177。（一）薛定諤方程 (續(xù) ) Schr246。即： ?x ? ?px ? h / 4? （）或 : p = mv , ?px = m?v, 得 : 顯然， ?x ? ,則 ?px ?。中、下：能量量子化 → → n2 = 3 n1 = 2 n2 = 4 n1 = 2 → 單電子原子或離子基態(tài) 的電子能量 ?????????????????????3222322222BeLiHeH1 1 14: 2 13:12:He電子能量：＝＝＝seVeVEBeeVeVELieVeVEEn = (Z2 / n2) eV 基態(tài)電子排布 : 1s1 (n = 1 ) 3. 電子在不同軌道之間躍遷（ transition）時 ,會吸收或幅射光子，其能量取決于躍遷前后兩軌道的能量差： E 光子 = E2 – E1 = h? = hc/ ? （）（真空中光速 c = ?108 m?s1， h = 1034 J?s ）代入（）式，且 H原子 Z = 1, 則光譜頻率 ?為：里德堡常數(shù) R = ? 1015 s1, 與（）式完全一致。 ? 事實：氫原子光譜是線狀（而不是連續(xù)光譜）；原子沒有湮滅。二、玻爾（）原子結(jié)構(gòu)理論 (續(xù) ) （一）要點： 3個基本假設(shè) 軌道角動量（ L）量子化（而不是連續(xù)變化）： L = mvr = nh / 2? (n = 1, 2, 3, 4 …) () Planck常數(shù) h = ?1034 J?s 符合這種量子條件的 “軌道”（ Orbit）稱為 “穩(wěn)定軌道”。 2. 人為地允許某些物理量（電子運動的軌道角動量和電子能量） “ 量子化 ”，以修正經(jīng)典力學（牛頓力學）。（三）測不準原理（ The Uncertainity principle） xmh??? ?? 4（三）測不準原理 (續(xù) ) ? 例 1. 對于 m = 10 g的子彈，它的位置可精確到 ?x ＝ cm,其速度測不準情況為： xmh?????4233410 6 . 6 2?????????? ?? ??? sm（三）測不準原理 (續(xù) ) 例 2. 微觀粒子如電子 , m = ? 1031 kg, 半徑 r = 1018 m，則 ?x至少要達到 1019 m才相對準確，則其速度的測不準情況為： =? 1034 / (4 ? ? ? 1031 ? 1019 ) = ? 1014 xmh?????4（三）測不準原理（續(xù)）；。 ? 在求合理解的過程中，引入了 3個參數(shù) （量子數(shù) ）n、 l、 ml .于是波函數(shù) ? ( r, ?, ?)具有 3個參數(shù) 和 3個自變量，寫為： ? ( r, ?, ? ) ? ? n, l, m (r, ?, ?) （一）薛定諤方程（續(xù)）量子數(shù) n、 l、 ml的意義：每一組允許的 n、 l、 ml值 → 核外電子運動的一種空間狀態(tài) → 由對應的特定波函數(shù) ?n, l, m（ r, ?, ?）表示 → 有對應的能量 En, l 即： n、 l、 ml → 波函數(shù) ? n, l, m（ r, ?, ?） (原子軌道 )； n、 l → 能量 En,l 2. 四個量子數(shù) n、 l、 ml和 ms的意義 (續(xù) ) ? (1) 主量子數(shù) n (principal quantum number ) ? n = 1, 2, 3, 4… 正整數(shù)，它決定電子離核的平均距離、能級和電子層。 1, 177。（二）波函數(shù)圖形（續(xù)） ? 例：氫原子波函數(shù) ?210(r, ?, ?)的角度部分為 ? Y10(?,?) = (3/4?)1/2cos? ? （又稱 pz原子軌道） ? 把各個 ? 值代入上式，計算出Y10(?,?)的值，列表如下，得到的圖是雙球型的曲面 . ? 0 176。 180 176。 b. Y 2圖比 Y圖“瘦小“一些，原因是 Y ? 1. （三）幾率和幾率密度，電子云及有關(guān)圖形（續(xù)） ①電子云角度分布圖 (教材 31) 電子云角度分布圖 (續(xù) ) 原子軌道與電子云的區(qū)別 ? 原子軌道電子云 ? （ 1） +、 + ? （ 2） “ 胖 ” （ Y1,Y2Y） “ 瘦 ” ? (3)用途： ? 化學鍵形成分子的空間構(gòu)型 3. 電子云的徑向分布圖電子云的角度分布圖只反映出電子在核外空間不同角度的概率密度分布，但不反映電子離核遠近概率密度的變化，電子云的徑向分布圖就是反映電子在核外空間出現(xiàn)的概率密度隨 r的變化。 2p,3p,4p等； ③ 當主量子數(shù) n相同時，軌道角動量量子數(shù) l愈小，峰值愈多，如 3s,3p, 3d。 ? “ 原子軌道 ”（ orbital）不是經(jīng)典力學的固定軌道，而是它對

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