第一讲原子结构部分四个量子数.docx

一、四个量子数1 .主量子数n表示电子层，反映电子出现几率最大的区域离核的远近（即电子云大小），n越大，离核越远。主量子数是决定电子能量高低的第一要素。n越大，能量越高。取值：正整数，1、2、3、4-电子层符号：K、L、M、N、2 .角量子数I表示电子亚层，决定原子轨道或电子云形状，I是决定电子能量的第二要取值：取决于主量子数n,1=0、1、2.n-l,有n个值光谱符号：s、p、d、f注意:亚层数=电子层数；某电子层上的亚丫在:亚屋符号前加n（例如2s、2p、3s、3p、3d）3 .磁量子数（m）反映原子轨道或电子云的空间伸展方向，每一取值代表一种伸展方向或一个原子轨道取值：0,±1,±2.±m,有2m+l个取值数=伸展方向数=原子轨道数S有一个轨道；P有三个轨道；d有五个轨道；f有七个轨道4 .自旋量子数（ms）表示同一轨道上电子两种不同的自旋状态取值：±1/2一个轨道上有两个电子时，自旋方向定相反，一个电子ms=l2,另一个电子r11s=+l2主量子数n角量子数I所含亚层（I）10Is20、12s2p30、1、23s3p3d40、1、2、34s4p4d4fIm原子轨道数0(s)01I(P)0、±132(d)0、±1、±253(f)0、±1、±2>±37(1)n=_3_,I=2,m=+1,ms=-1/2(2)n=2,1=_1_,m=-1,ms=+1/2(3)n=4,I=2,m=0»÷1,±2,ms(4)n=3,I=2,m=0,士1,±2,ms(5)n=2,I=_0_,m=0,ms=-1/2(6)n=5,I=0,m=_0_,ms=+1/2例题1：将下列轨道填上允许的量子数:i=-l2产_+1/2或1/2例题2：某原子的最外层电子的最大主量子数为4时。A.仅有s电子。B.有S和P电子。C.有s,P和d电子。D.有s,p,d和f电子。答案：D例题3:下列关于四个量子数的说法中，正确的是（）。电子的自旋磁量子数是±1/2,表示一个原子轨道中的2个电子的运动状态完全相反B磁量子数m=0的轨道都是球形的轨道C角量子数1的可能取值是从0到n的正整数D多电子原子中，电子的能量决定于主量子数n和角量子数1答案：D例题4:量子数n=4、1=2、m=0的原子轨道数目是（）。A. 1B. 2C. 3D. 4【一A保析】微观粒子运动状态具有波的性质，所以在品子力学中用波函数来描述核外电子的运动状态，一个原子轨道是指n、I、m三种呈子数都具有一定数值时的一个波函数，表示为W（nfI,m）