1、4.3 核外电子排布和元素周期律核外电子排布和元素周期律 对于单电子体系,其能量为对于单电子体系,其能量为 E =13.6 eV Z 2 n2 即单电子体系中,轨道(或即单电子体系中,轨道(或轨道上的电子)的能量,只由主轨道上的电子)的能量,只由主量子数量子数 n 决定。决定。n 相同的轨道,能量相同,相同的轨道,能量相同,例如例如 E4s =E4p =E4d =E4f 而且而且 n 越大能量越高越大能量越高 E1s E2s E3s E4s 多电子体系中,电子不仅受到原多电子体系中,电子不仅受到原子核的作用,而且受到其余电子的作子核的作用,而且受到其余电子的作用。用。故能量关系复杂。所以多电子
2、体故能量关系复杂。所以多电子体系中,能量不只由主量子数系中,能量不只由主量子数 n 决定。决定。讨论外层的一个电子。讨论外层的一个电子。4.3.1 多电子原子的能级多电子原子的能级 1.屏蔽效应屏蔽效应 以以 Li 原子为例原子为例说明这个问题说明这个问题 同时又受到内层电子的同时又受到内层电子的 2 的斥力。的斥力。它受到核的它受到核的 的引力。的引力。实际上它受到的引力已经实际上它受到的引力已经不会恰好是不会恰好是+3。受到的斥力也不会恰好是受到的斥力也不会恰好是 2。问题很复杂。问题很复杂。我们把我们把 看成是一个整体,看成是一个整体,看成被中和掉部分正电的原子核。看成被中和掉部分正电的
3、原子核。中和后的核电荷中和后的核电荷 Z 变成了变成了有效核电荷有效核电荷 Z*。于是我们研究的对象于是我们研究的对象 外层的一个电子就相当于处在外层的一个电子就相当于处在单电子体系中。单电子体系中。Z*=Z 称为屏蔽常数。称为屏蔽常数。屏蔽常数屏蔽常数 越大,表示越大,表示核电荷被中和掉越多。核电荷被中和掉越多。于是模拟单电子体系的能量公式于是模拟单电子体系的能量公式 E =13.6 eV Z 2 n2得到多电子体系的近似能量公式得到多电子体系的近似能量公式 E =13.6 eV Z*n22 E =13.6 eV (Z )n22变成变成 E =13.6 eV Z*n22 在多电子体系中,核外
4、其他电子在多电子体系中,核外其他电子抵消部分核电荷,使被讨论的电子受抵消部分核电荷,使被讨论的电子受到的核的引力变小。到的核的引力变小。这种作用称为其他电子对被讨论这种作用称为其他电子对被讨论电子的屏蔽效应。电子的屏蔽效应。受到屏蔽作用的大小,因电子受到屏蔽作用的大小,因电子的角量子数的角量子数 l 的不同而不同。的不同而不同。4s 4p 4d 4f 受到其他电子的屏蔽作用依次受到其他电子的屏蔽作用依次增大。增大。受到的屏蔽越大,轨道受到的屏蔽越大,轨道的能量越的能量越 根据公式根据公式 E =13.6 eV (Z )n22高。高。在多电子体系中,在多电子体系中,n 相同而相同而 l 不同的轨
5、道,发生能级分裂。不同的轨道,发生能级分裂。E4s E4p E4d E4f结果是结果是 2.钻穿效应钻穿效应 角量子数角量子数 l 不同的电子,受到不同的电子,受到的屏蔽作用的大小不同。的屏蔽作用的大小不同。其原因要归结于其原因要归结于 l 不同的轨道不同的轨道径向分布的不同。径向分布的不同。我们知我们知道,主量子道,主量子数数 n 相同的相同的原子轨道,原子轨道,l 越小时内越小时内层概率峰越层概率峰越多。多。3s3pD(r)r3d 3s 内层内层有两个概率有两个概率峰峰 3p 内层内层有一个概率有一个概率峰峰 3d 无内无内层概率峰层概率峰 3s3pD(r)r3d 电子在内层出现的概率大,
6、电子在内层出现的概率大,当然受到的屏蔽要小。当然受到的屏蔽要小。这相当于电子离核近,故能这相当于电子离核近,故能量低。量低。由于径向分布的不同,由于径向分布的不同,l 不同不同的电子钻穿到核附近回避其他电子的电子钻穿到核附近回避其他电子屏蔽的能力不同,从而使自身的能屏蔽的能力不同,从而使自身的能量不同。量不同。这种作用称为钻穿效应。这种作用称为钻穿效应。钻穿效应的存在,不仅直接钻穿效应的存在,不仅直接说明了能级分裂的原因,而且还说明了能级分裂的原因,而且还可以解释所谓能级交错现象。可以解释所谓能级交错现象。在一些情况下,在一些情况下,n 和和 l 均不均不相同时,相同时,n 大的电子的能量,反
7、大的电子的能量,反而低于而低于 n 小的电子的能量。小的电子的能量。这就是所谓能级交错现象,这就是所谓能级交错现象,例如有时例如有时 E4s E3d 由于由于 4s 内层有三个小的几率内层有三个小的几率峰,而峰,而 3d 没有内层小峰,所以没有内层小峰,所以有时有时 E4s E3d,对于某些原子来,对于某些原子来说就是这样。说就是这样。3d4s 同理,有时也会有同理,有时也会有 E5s E4d 3.原子轨道近似能级图原子轨道近似能级图 美国著名结构化学家鲍林美国著名结构化学家鲍林 (Pauling),),根据大量光谱根据大量光谱实验数据和理论计算,提出了实验数据和理论计算,提出了多电子原子的原
8、子轨道近似能多电子原子的原子轨道近似能级图。级图。所有的原子轨道,共分成七个能级组所有的原子轨道,共分成七个能级组 第一组第一组 1s第二组第二组 2s,2p 第四组第四组 4s,3d,4p 第六组第六组 6s,4f,5d,6p 第三组第三组 3s,3p 第五组第五组 5s,4d,5p第七组第七组 7s,5f,6d,7p第一组第一组 1s第三组第三组 3s,3p第二组第二组 2s,2p 第五组第五组 5s,4d,5p第四组第四组 4s,3d,4p 第七组第七组 7s,5f,6d,7p第六组第六组 6s,4f,5d,6p 其中除第一能级其中除第一能级组只有一个组只有一个 1s 能级外,能级外,其
9、余各能级组中其余各能级组中 能级由低到高依次为能级由低到高依次为 ns,(,(n2)f,(,(n1)d,np 各能级组之间的能量各能级组之间的能量高低次序高低次序 在下页的图示中说明在下页的图示中说明 能级组中各能级之间能级组中各能级之间的能量高低次序的能量高低次序能量能量1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f7s7p6d5f 组内能级间能量差小,能级组间能量差大。组内能级间能量差小,能级组间能量差大。能量能量1s2s2p3s3p4s4p3d能量能量1s2s2p3s3p4s4p3d 每个每个 代表一个原子轨道。代表一个原子轨道。6s6p5d4f4s4p3d5s5p4d p
10、 三重简并,三重简并,d 五五重简并,重简并,f 七重简并。七重简并。4.3.2 核外电子排布核外电子排布 1.排布原则排布原则 能量最低原理能量最低原理 尽可能保持体系的能量最低。尽可能保持体系的能量最低。电子先填充能量低的轨道,后电子先填充能量低的轨道,后填充能量高的轨道。填充能量高的轨道。保利(保利(Pauli)不相容原理)不相容原理 于是每个原子轨道中只能容纳两于是每个原子轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。个自旋方向相反的电子。即同一原子中没有运动状态完全即同一原子中没有运动状态完全相同的电子,同一原子中没有四个量相同的电子,同一原子中没有四个量子数完全对应相同的两个电子。子数完全
11、对应相同的两个电子。电子在能量简并的轨道中,电子在能量简并的轨道中,尽量以相同自旋方式成单排布。尽量以相同自旋方式成单排布。洪特(洪特(Hunt)规则)规则 简并的各轨道保持一致,则体系简并的各轨道保持一致,则体系的能量低。的能量低。半充满半充满 轨道全空轨道全空 全充满全充满 以上几种情况对称性高,体系稳定。以上几种情况对称性高,体系稳定。半充满半充满 轨道全空轨道全空 全充满全充满 对于简并度高的对于简并度高的 d,f 轨轨道尤其明显。道尤其明显。对于简并度低的对于简并度低的 p 轨道则轨道则不明显。不明显。2.核外电子的排布核外电子的排布原子原子序数序数电子轨道图电子轨道图元素元素符号符
12、号 英文名称英文名称 中文中文 名称名称电子结构式电子结构式 1 H Hydrogen 氢氢 1s1 2 He Helium 氦氦 1s2 3 Li Lithium 锂锂 1s2 2s1 4 Be Beryllium 铍铍 1s2 2s2 5 B Boron 硼硼 1s2 2s22p1原子原子序数序数电子轨道图电子轨道图元素元素符号符号英文英文名称名称中文中文名称名称电子结构式电子结构式 *遵循洪特规则遵循洪特规则 *6 C Carbon 碳碳 1s2 2s22p2 7 N Nitrogen 氮氮 1s2 2s22p3 8 O Oxygen 氧氧 1s2 2s22p4 9 F Fluorine
13、 氟氟 1s2 2s22p5 10 Ne Neon 氖氖 1s2 2s22p6 11 Na Sodium 钠钠 1s2 2s22p63s1 12 Mg Magnesium 镁镁 1s2 2s22p63s2原子原子序数序数元素元素符号符号英文名称英文名称 中文中文 名称名称电子结构式电子结构式 16 S Sulfur 硫硫 1s2 2s22p63s23p4 17 Cl Chlorine 氯氯 1s2 2s22p63s23p5 18 Ar Argon 氩氩 1s2 2s22p63s23p6 13 Al Aluminium 铝铝 1s2 2s22p63s23p1 14 Si Silicon 硅硅 1
14、s2 2s22p63s23p2 15 P Phosphorus 磷磷 1s2 2s22p63s23p3 *19 K Potassium 钾钾 Ar 4s1 *21 Sc Scandium 钪钪 Ar 3d14s2 *虽先排虽先排 4s 后排后排 3d,但但电子结构式中先写电子结构式中先写 3d,后写后写 4s *Ar Ar 的原子实,的原子实,表示表示 Ar 的的电子结构式电子结构式 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 22 Ti Titanium 钛钛 Ar 3d24s2 23 V Vanadium 钒钒 Ar 3d34s2 20 Ca Calcium 钙钙 Ar 4s2 18 Ar A
15、rgon 氩氩 1s2 2s22p63s23p6 24 Cr Chromium 铬铬 Ar 3d54s1 25 Mn Manganese 锰锰 Ar 3d54s2 26 Fe Iron 铁铁 Ar 3d64s2 27 Co Cobalt 钴钴 Ar 3d74s2 28 Ni Nickel 镍镍 Ar 3d84s2 29 Cu Copper 铜铜 Ar 3d104s1 30 Zn Zinc 锌锌 Ar 3d104s2 22 Ti Titanium 钛钛 Ar 3d24s2 23 V Vanadium 钒钒 Ar 3d34s2 31 Ga Gallium 镓镓 Ar 3d104s24p1 32 G
16、e Germanium 锗锗 Ar 3d104s24p2 33 As Arsenic 砷砷 Ar 3d104s24p3 34 Se Selenium 硒硒 Ar 3d104s24p4 35 Br Bromine 溴溴 Ar 3d104s24p5 36 Kr Krypton 氪氪 Ar 3d104s24p6 29 Cu Copper 铜铜 Ar 3d104s1 30 Zn Zinc 锌锌 Ar 3d104s2 37 RbRubidium 铷铷 Kr 5s1 38 SrStrontium 锶锶 Kr 5s2 39 YYttrium 钇钇 Kr 4d15s2 40 ZrZirconium 锆锆 Kr
17、 4d25s2 41 NbNiobium 铌铌 Kr 4d45s1 42 MoMolybdenum 钼钼 Kr 4d55s1 43 TcTechnetium 锝锝 Kr 4d55s2 44 RuRuthenium 钌钌 Kr 4d75s1 45 RhRhodium 铑铑 Kr 4d85s1 46 Pd Palladium 钯钯 Kr 4d105s0 47 Ag Silver 银银 Kr 4d105s1 53 IIodine 碘碘 Kr 4d105s2 5p5 54 Xe Xenon 氙氙 Kr 4d105s2 5p6 48 Cd Cadmium 镉镉 Kr 4d105s2 49 InIndiu
18、m 铟铟 Kr 4d105s2 5p150 Sn Tin 锡锡 Kr 4d105s2 5p2 51 Sb Antimony 锑锑 Kr 4d105s2 5p3 52 Te Tellurium 碲碲 Kr 4d105s2 5p4 55 Cs Caesium 铯铯 Xe 6s1 56 Ba Barium 钡钡 Xe 6s2 57 La Lanthanum 镧镧 Xe 4f05d16s2 58 Ce Cerium 铈铈 Xe 4f15d16s2 59 Pr Praseodymium 镨镨 Xe 4f35d06s2*但是但是 Ce 应为应为 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104
19、f15s25p65d16s2 *从这里开始,用从这里开始,用 Xe 表示的表示的 Ce 等原子的等原子的电子结构式值电子结构式值得注意,它表示得注意,它表示 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p64f15d16s2 Xe 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6 57 La Lanthanum 镧镧 Xe 4f05d16s2 58 Ce Cerium 铈铈 Xe 4f15d16s2 59 Pr Praseodymium 镨镨 Xe 4f35d06s2 60 Nd Neodymium 钕钕 Xe 4f45d06s2 61 Pm Pro
20、methium 钷钷 Xe 4f55d06s2 62 Sm Samarium 钐钐 Xe 4f65d06s2 63 Eu Europium 铕铕 Xe 4f75d06s2 64 Gd Gadolinium 钆钆 Xe 4f75d16s2 65 Tb Terbium铽铽 Xe 4f95d06s2 66 Dy Dysprosium 镝镝 Xe 4f105d06s2 67 Ho Holmium钬钬 Xe 4f115d06s2 68 Er Erbium 铒铒 Xe 4f125d06s2 69 Tm Thulium 铥铥 Xe 4f135d06s2 70 Yb 镱镱 Xe 4f145d06s2 71 L
21、u 镥镥 Xe 4f145d16s274 W Tungsten钨钨 Xe 4f145d46s2 75 Re Rhenium铼铼 Xe 4f145d56s2 76 Os Osmium锇锇 Xe 4f145d66s277 Ir Iridium铱铱 Xe 4f145d76s2 78 Pt Platinum铂铂 Xe 4f145d96s1 79 Au Gold 金金 Xe 4f145d106s1 80 Hg Mercury汞汞 Xe 4f145d106s2 72 Hf Hafnium铪铪 Xe 4f145d26s2 73 Ta Tantalum 钽钽 Xe 4f145d36s2 83 Bi Bismu
22、th 铋铋 Xe 4f145d106s26p3 84 Po Polonium 钋钋 Xe 4f145d106s26p4 85 At Astatine 砹砹 Xe 4f145d106s26p5 86 Rn Radon 氡氡 Xe 4f145d106s26p6 87 Fr Francium 钫钫 Rn 7s1 88 Ra Radium 镭镭 Rn 7s2 81 Tl Thallium 铊铊 Xe 4f145d106s26p1 82 Pb Lead 铅铅 Xe 4f145d106s26p2 电子结构式需要特殊记忆的元素电子结构式需要特殊记忆的元素有有 13 种,它们的原子序数为:种,它们的原子序数为
23、:24,29;41,42,44,45,46,47;57,58,64;78,79 K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeLa Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc Th PaU Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No LrAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr12345
24、67MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910 4.3.3 元素周期表元素周期表 维尔纳(维尔纳(Werner)提出的长式周期表)提出的长式周期表 1.元素的周期元素的周期 周期的划分与能级组的划分周期的划分与能级组的划分完全一致,每个能级组都独自对完全一致,每个能级组都独自对应一个周期。应一个周期。共有七个能级组,所以共有共有七个能级组,所以共有七个周期。七个周期。HHe1 第一周期:第一周期:2 种元素种元素
25、第一能级组:第一能级组:1 个能级个能级 (1s)1 个个轨道轨道 2 个电子个电子 BeLiBCNOFNe2第二周期:第二周期:8 种元素种元素第二能级组:第二能级组:2 个能级个能级 1 个个轨道轨道 2s 2p 8 个电子个电子 共共 4 个个轨道轨道 3 个个轨道轨道 第三能级组:第三能级组:2 个能级个能级 1 个个轨道轨道 3s 3p 8 个电子个电子 共共 4 个个轨道轨道 3 个个轨道轨道 第三周期:第三周期:8 种元素种元素MgNaAlSiPSCl Ar3 第四能级组:第四能级组:3 个能级个能级 1 个个轨道轨道 4s 4p 18 个电子个电子 共共 9 个个轨道轨道 3
26、个个轨道轨道 第四周期:第四周期:18 种元素种元素K CaScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu ZnGa Ge As Se Br Kr4 3d 5 个个轨道轨道 第五能级组:第五能级组:3 个能级个能级 1 个个轨道轨道 5s 5p 18 个电子个电子 共共 9 个个轨道轨道 3 个个轨道轨道 第五周期:第五周期:18 种元素种元素 4d 5 个个轨道轨道 YZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXe5 第六能级组:第六能级组:4 个能级个能级 32 个电子个电子 共共 16 个个轨道轨道 第六周期:第六周期:32 种元素种元素 1 个个轨道轨
27、道 6sBaCs6s4f 7 个个轨道轨道 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu4f 5d 5 个个轨道轨道 La Hf Ta W ReIrPtOsAu Hg5d 3 个个轨道轨道 6pTl Pb Bi Po At Rn6p第七能级组:第七能级组:4 个能级个能级 32 个电子个电子 共共 16 个个轨道轨道第七周期:第七周期:32 种元素种元素 1 个个轨道轨道 7sRaFr7s5f 7 个个轨道轨道 Th PaU Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr5f 6d 5 个个轨道轨道 Ac Rf Db Sg Bh Hs M
28、t Ds Rg Uub6d 3 个个轨道轨道 7p7p 元素的原子核外电子所处的元素的原子核外电子所处的最高的能级组数,就是元素所在最高的能级组数,就是元素所在的周期数。的周期数。例如例如 Cr 的电子结构为的电子结构为 Ar 3d5 4s1 3d5 4s1 属于第四能级组,属于第四能级组,所以所以 Cr 为第四周期的元素。为第四周期的元素。2.元素的区和族元素的区和族 元素周期表中的元素可以根据元素周期表中的元素可以根据其性质划分成五个区,区的划分见其性质划分成五个区,区的划分见下页的图。下页的图。La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc
29、Th PaU Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No LrK Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBV
30、IIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区f 区区K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIB
31、IVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 s 区元素区元素 包括包括 IA 族,族,IIA族。族。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2II
32、IAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 即第即第 1,2 两列,价层电子为两列,价层电子为 ns1 2,属于活泼金属。属于活泼金属。p 区元素区元素 包括包括 IIIA 族,族,IVA 族,族,VA 族,族,VIA 族,族,VIIA 族,族,0 族(族(VIIIA 族)。族)。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At Rn
33、YZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 即第即第 13 18 列共列共 6 列,列,价层电子为价层电子为 ns2 np1 6。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se B
34、r KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 p 区的右上方为非金属元素,区的右上方为非金属元素,左下方为金属元素。左下方
35、为金属元素。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d
36、区区ds 区区p 区区 价层电子一般是指在化学价层电子一般是指在化学反应中能发生变化的电子。反应中能发生变化的电子。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617
37、IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 s 区和区和 p 区元素的族数,等于价层区元素的族数,等于价层电子中电子中 s 电子数与电子数与 p 电子数之和。电子数之和。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234
38、567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 若和若和数数为为 8,则为则为 0 族元素,族元素,也称为也称为 VIII A 族。族。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn
39、 Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 d 区元素区元素 包括包括 III B 族,族,IV B 族,族,V B 族,族,VI B 族,族,VII B 族,族,VIII 族。族。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
40、La Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 即第即第 3 10 共共 8 列,价层电子列,价层电子为(为(n1)d1 10 ns
41、0 2。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区
42、ds 区区p 区区 d 区元素称区元素称为过渡元素,为过渡元素,(n1)d 中的电子由不充满向充满过渡。中的电子由不充满向充满过渡。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA13
43、14151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 第第 4,5,6 周期的过渡元素分别称为周期的过渡元素分别称为第一,第二,第三过渡系列元素。第一,第二,第三过渡系列元素。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRa
44、Fr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区第一过渡系列元素的电子构型要记熟。第一过渡系列元素的电子构型要记熟。第三过渡系列元素在第三过渡系列元素在 La 之后。之后。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb
45、Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 d 区元素的族数,等于价层电子中区元素的族数,等于价层电子中(n1)d 的电子数与的电子数与 ns 的电子数之和。的电子数之和。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn
46、 Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 若和若和数数大于或等于大于或等于 8,则为则为
47、VIII 族元素族元素。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910
48、s 区区d 区区ds 区区p 区区 ds 区元素区元素 包括包括 I B 族,族,II B 族。族。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFNeHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018II
49、IBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 即第即第 11,12 两列,价层电子两列,价层电子 为(为(n1)d10 ns1 2。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg UubRaFr1234567MgNaAlSiPSCl ArBeLiBCNOFN
50、eHHe族族周周 期期IIA2IIIAIVAVAVIAVIIA1314151617IA1018IIIBIVBVBVIBVIIBVIIII BII B3456711128910s 区区d 区区ds 区区p 区区 ds 区元素的族数,等于价层区元素的族数,等于价层电子中电子中 ns 的电子数的电子数。K Ca ScTiVCr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrLa Hf Ta W ReIrPtOsAu HgBaCsTl Pb Bi Po At RnYZr Nb Mo TcRh PdRuAg CdSrRbIn Sn Sb TeIXeAc Rf Db Sg Bh H