在原分子量基础上减去两个碳原子两个氢原子三个氢原子两个硫原子分子量变成多少?

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杨峰第五章原子结构和元素周期律共七十五页学习(xux)要求:1.掌握(zhngw)四个量子数的符号和表示的意义2.掌握电子排布原则及方法3.了解元素周期表1.了解原子结构的近代理论共七十五页本章内容(nirng)解决的问题2.微观粒子的特点是能量变化的不连续性,即量子化的,因此,要求掌握描述原子核外电子运动状态的四个量子数;1.用量子力学的观点去理解原子核外电子运动的特点;3.掌握核外电子排布的周期性变化规律及元素性质的周期性变化规律,且能利用它解释一些化学问题。

2、元素周期性 6.1 原子核外电子运动 6.1 原子核外电子运动共七十五页二 核外电子运动(yndng)的特征1 核外电子质量小,运动(yndng)空间小,运动速率大。2 无确定的轨道,无法描述其运动轨迹。3 无法计算电子在某一刻所在的位置,只能指出其在核外空间某处出现的机会多少。共七十五页原子轨道电子云共七十五页 描述原子中单个电子运动状态的波函数常称作原子轨道。原子轨道仅仅是波函数的代名词,绝无经典力学中的轨道含义(hny)。严格地说原子轨道在空间是无限扩展的,但一般把电子出现概率在99%的空间区域的界面作为原子轨道的大小。原子轨道 atomic orbital第一节 核外电子(h wi d

3、in z)运动状态的描述共七十五页量子力学中把量子数按一定规则取值的波函数称为(chn wi)原子轨道,可用一组量子数表示(n,l,m)。 原子轨道用以描述单个电子可能的运动(yndng)状态,即电子在核外空间运动(yndng)的范围和区域,并不是电子运动(yndng)的轨迹。 迄今不明确波函数的物理意义,但|2的物理意义是电子在空间某点的概率密度。原子轨道(n,l,m)是符合量子化条件的波函数。波函数 wave function波函数是描述电子等微观粒子运动状态的函数。共七十五页它表示 的角度部分 Y(,) 的函数值的正负。对它的理解可类比于经典(jngdin)机械波中含有波峰和波谷部分,波

4、峰和波谷具有不同的相位,符号就有+、号。因为电子也具有波动性,所以在不同地方,符号也有+、号,如所示。 返回(fnhu)波函数角度分布图中的正负号共七十五页波函数由四个量子数决定(judng):n、l、m、ms共七十五页2.四个量子数 主量子数 n 磁量子数 m 自旋(z xun)量子数 ms 角量子数n=1, 2, 3,共七十五页 决定电子运动离核的远近,是决定电子能量的主要因素(yn s)。 符号:nn 1 2 3 4 主量子数principal quantum number四个量子数 n的值越大,电子能级就越高;电子离核的平均(pngjn)距离越远 主量子数与电子层符号对应关系为: 主量

6、道的形状取决于l:n = 4, l = 0 : 表示轨道为第四层的4s轨道, 形状为球形l = 1 : 表示轨道为第四层的4p轨道,形状为哑铃形l = 2 : 表示轨道为第四层的4d轨道,形状为花瓣形l = 3 : 表示轨道为第四层的4f轨道, 形状复杂 s 轨道为球形状p 轨道为哑铃状d 轨道为花瓣状共七十五页2. 角量子数

7、l = 0m = 0;l =1m = 0, 1意义(yy): 表示 原子轨道(或电子云)的伸展方向。常把n、l和m都确定的电子运动状态称为原子轨道S亚层只有一个原子轨道, p亚层可有三个原子轨道d亚层可有五个原子轨道, f亚层可有七个原子轨道l相同的几个原子轨道能量是相同的,叫等价轨道。共七十五页4.自旋(z xun)量子数ms 取值: , ( 独立量)( n, l,

自旋量子数它决定(judng)电子在空间的自旋方向,自旋量子数 只有2个值, +1/2, -1/2,通常用“”“”表示。 综上所述:原子中每一个(y )电子的运动状态可以用四个量子数(n,l,m, ms)来描述,为此根据量子

9、数数值间的关系可知各电子层中可能有的运动状态数。共七十五页ms 决定电子(dinz)的自旋方向。n 决定了电子离核的远近(或电子层数),也是决定原子轨道能量(nngling)高低的主要因素。l 决定原子轨道形状、种类和亚层数,同时也是影响电子能量的一个因素。m 决定原子轨道的空间伸展方向,每一个伸展方向代表一个原子轨道。四个量子数的物理意义共七十五页它表示 的角度部分 Y(,) 的函数值的正负。对它的理解可类比于经典机械波中含有波峰和波谷部分,波峰和波谷具有不同(b tn)的相位,符号就有+、号。因为电子也具有波动性,所以在不同地方,符号也有+、号,如所示。 返回(fnhu)波函数角度分布图中

D.3,1,+2,-1/2不合理练习题共七十五页电子(dinz)云是电子(dinz)出现概率密度的形象化描述。概率密度与电子云:原子核外电子出现的概率密度。节面数=n11s2s共七十五页6.2 核外电子(h wi din z)的运动状态一、 电子云图6-2 氢原子1s电子(dinz)云图 小黑点较密的地方表示

11、电子在核外空间这些地方出现机会较多。 小黑点较稀疏的地方,即电子在核外空间某处出现机会较小 这些密密麻麻的小黑点象一团 带负电的云,把整个原子核包围起来,如同天空的云雾一样,人们就形象的称它为电子云 共七十五页电子云 electron cloud 1s轨道(gudo)电子云界面图 2s轨道电子云 图形(txng)a是基态氢原子2的立体图,b是剖面图。黑色深的地方概率密度大,浅的地方概率密度小。概率密度的几何图形俗称电子云。共七十五页 1s电子云的等密度(md)面图。 数字表示曲面上的概率密度。 1s电子云的界面(jimin)图。 界面内电子的概率90%。共七十五页原子轨道的角度分布 电子云图形

日前,我国采取一箭双星方式,成功发射了北斗三号第三、四颗组网卫星,这两颗卫星上均装载了中国航天科工二院203所研制的一台高精度铷原子钟和一台星载氢原子钟,技术指标达到国际先进水平。 原子钟是利用原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备,其研发涉及量子物理学、电学、结构力学等众多学科,目前国际上仅中、美、俄等少数国家具有独立研制能力。星载原子钟主要应用于导航系统,分为氢原子钟、铷原子钟和铯原子钟3种。美国的GPS导航系统、欧洲的伽利略导航系统及俄罗斯的格洛纳斯导航系统,均采用了铷原子钟搭配铯原子钟,或者铷原子钟搭配氢原子钟的方案,充分发挥了铷原子钟体积小、重量轻及铯原子钟、氢原子钟长期性能优异的特点。 作为导航卫星的“心脏”之一,高性能的星载原子钟对导航精度起到决定性作用。相比北斗一期、二期工程中单纯采用铷原子钟,本次发射的北斗三号导航卫星上装载有新一代高精度铷原子钟,比前代产品体积更小、重量更轻,技术性能大幅提......

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