...半充满,全空三种状态的电子排布,属于核外电子排布的什么原则_百度知 ...
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发布时间：2024-10-18 23:37
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时间：2024-11-06 12:48
能量最低原则、还有洪特规则。
核外电子排布有三个原则：
1、最低能量原理：电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。
2、泡利不相容原理：一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述，即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。
3、洪特规则：从结果总结出来的洪特规则有电子在原子核外排布 时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行。
处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守泡利不相容原理和洪特规则及其补充规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况，在中学阶段要求的前36号元素里，没有例外的情况发生。
扩展资料：
电子能够由发射或吸收一个量子的能量从一个能级跃迁到另一个能级，其形式是一个光子。由于泡利不相容原理，没有两个以上的电子可以存在于某个原子轨道（轨道不等于电子层）；因此，一个电子只可跨越到另有空缺位置的轨道。
知道不同的原子的电子构型有助了解元素周期表中的元素的结构。这个概念也有用于描述约束原子的多个化学键。在散装物料的研究中这一理念可以说明激光器和半导体的奇特性能。
元素周期表中的区块是根据价电子构型的显著区别划分的。不同区的元素性质差别同样显著：如s区元素只能形成简单的离子，而d区的过渡金属可以形成配合物。
参考资料来源：百度百科——电子排布
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时间：2024-11-06 12:46
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时间：2024-11-06 12:44
也是能量最低原理的一个补充
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时间：2024-11-06 12:44
洪特规则之一
洪特规则是在等价轨道（指相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。后来经量子力学证明，电子这样排布可能使能量最低，所以洪特规则也可以包括在能量最低原理中。
洪特规则之二
洪特规则 又称等价轨道规则。在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同。如氮原子中的3个p电子分布于3个p轨道上并取向相同的自旋方向。p轨道上有3个电子、d轨道上有5个电子、f轨道上有7个电子时，都是半充满的稳定结构。另外量子力学的研究表明；等价轨道全空(p0、d0、f0)和全满时(p6、d10、f14)的结构，也具有较低能量和较大的稳定性。像铁离子Fe3+(3d5)和亚铁离子Fe2+(3d6)对比看，从3d6→3d5才稳定，这和亚铁离子不稳定易被氧化的事实相符合。根据洪特规则铬的电子排布式应为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1。
洪特规则特例
当同一能级各个轨道上的电子排布为全满、半满或全空时，可使体系能量最低。
如24号元素铬（Cr）电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
29号元素铜（Cu）电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
洪特规则特例前提：对于基态原子来说在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中，另外2个电子填入第二层的2s轨道中，剩余2个电子排布在2个p轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p轨道，自旋方向相反。作为洪特规则的补充，能量相等的轨道全充满、半充满或全空的状态比较稳定。
根据以上原则，电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…。
洪特规则的例外很多例如“原子轨道中，每一层半满或全满时能量最低”，也就是说s1、2，p3、6，d5、10，f7、14的时候能量最低也最稳定，是原子存在的一般形式，但是只要看元素周期表就会发现，排在下面几行的几类元素，尤其是镧系和锕系元素没有几个符合洪特规则，这也是现在的理论所无法解释的。
