原子轨道及四个量子数

原子轨道及四个量子数

原子轨道及四个量子数 【一】原子轨道:原子中单个电子的空间运动状态函数，叫做原子轨道。原子轨道的含义与玻尔轨道的含义完全不同，也不是经典意义上的固定轨迹,原子轨道由三个量子数(n/l/m)确定。

【二】四个量子数

【1】主量子数(电子层数)n

n 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q

从左向右，离原子核越来越远，一般地说，原子轨道能量越来越高。对单电子原子来说，原子轨道的能量只取决于主量子数。

【2】角量子数(电子亚层数)l(是小写的L)

n=1 l=0(s)

n=2 l=0(s);1(p)

n=3 l=0(s);1(p);2(d)

n=4 l=0(s);1(p);2(d);3(f)

n=5 l=0(s);1(p);2(d);3(f)

n=6 l=0(s);1(p);2(d)

n=7 l=0(s);1(p)

l=0(s)，有一个原子轨道;l=1(p)，有三个原子轨道;l=2(d)，有五个原子轨道;l=3(f)，有七个原子轨道。

〖※〗能级:原子轨道能量的数值，对氢原子来说只有n决定，对其它原子来说有n和l决定。能级大小约为E = n + 0.7 l。

【3】磁量子数(磁场存在时，轨道的空间伸展方向)m

l=0 m = 0

l=1 m = ，1 0 ,1

m = ，2 ，1 0 ,1 ,2 l=2

l=3 m = ，3 ，2 ，1 0 ,1 ,2 ,3

【4】自旋量子数ms

ms = ，1/2(?) ,1/2(?)

处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态只有两种，分别用符号?和?来表示。即同一原子轨道上最多容纳自旋方向相反的两个电子。 附:n值所对应的能级、原子轨道和最多容纳电子数。

量子数 符 能级 原子 原子轨道 最多 原子轨道数 号 种类 轨道 总数 容纳电子数 n

1 K s 1s 1 1 2

s 2s 1 2 L 4 8 p 2p 3

s 3s 1

3 M p 3p 3 9 18

d 3d 5

s 4s 1

p 4p 3 4 N 16 32 d 4d 5

f 4f 7

s 5s 1

p 5p 3 5 O 16 32 d 5d 5

f 5f 7