能不能帮我特别详细的讲解一下电子排布和杂化的有关知识?谢谢!

作者&投稿:莘霭 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
碳原子基态电子组态是1s22s22p2,那碳原子杂化后的组态是什么?(只要答案)~

1s22s12p3

科罗纳

一、原子核外电子排布的原理
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,它们还要遵守保里不相容原理和洪特规则,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。

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。怎样才能使电子的能量最低呢?比方说,我们站在地面上,不会觉得有什么危险;如果我们站在20层楼的顶上,再往下看时我们心理感到害怕。这是因为物体在越高处具有的势能越高,物体总有从高处往低处的一种趋势,就像自由落体一样,我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中,物体要从地面到空中,必须要有外加力的作用。电子本身就是一种物质,也具有同样的性质,即它在一般情况下总想处于一种较为安全(或稳定)的一种状态(基态),也就是能量最低时的状态。当有外加作用时,电子也是可以吸收能量到能量较高的状态(激发态),但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势。一般来说,离核较近的电子具有较低的能量,随着电子层数的增加,电子的能量越来越大;同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p……

2.保里不相容原理
我们已经知道,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。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在,这就是保里不相容原理所告诉大家的。根据这个规则,如果两个电子处于同一轨道,那么,这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说,每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。这一点好像我们坐电梯,每个人相当于一个电子,每一个电梯相当于一个轨道,假设电梯足够小,每一个电梯最多只能同时供两个人乘坐,而且乘坐时必须一个人头朝上,另一个人倒立着(为了充分利用空间)。根据保里不相容原理,我们得知:s亚层只有1个轨道,可以容纳两个自旋相反的电子;p亚层有3个轨道,总共可以容纳6个电子;f亚层有5个轨道,总共可以容纳10个电子。我们还得知:第一电子层(K层)中只有1s亚层,最多容纳两个电子;第二电子层(L层)中包括2s和2p两个亚层,总共可以容纳8个电子;第3电子层(M层)中包括3s、3p、3d三个亚层,总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n2个电子。

3.洪特规则
从光谱实验结果总结出来的洪特规则有两方面的含义:一是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;洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层,当电子排布处于
全满(s2、p6、d10、f14)
半满(s1、p3、d5、f7)
全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定。这类似于我们坐电梯的情况中,要么电梯是空的,要么电梯里都有一个人,要么电梯里都挤满了两个人,大家都觉得比较均等,谁也不抱怨谁;如果有的电梯里挤满了两个人,而有的电梯里只有一个人,或有的电梯里有一个人,而有的电梯里没有人,则必然有人产生抱怨情绪,我们称之为不稳定状态。

二、核外电子排布的方法
对于某元素原子的核外电子排布情况,先确定该原子的核外电子数(即原子序数、质子数、核电荷数),如24号元素铬,其原子核外总共有24个电子,然后将这24个电子从能量最低的1s亚层依次往能量较高的亚层上排布,只有前面的亚层填满后,才去填充后面的亚层,每一个亚层上最多能够排布的电子数为:s亚层2个,p亚层6个,d亚层10个,f亚层14个。最外层电子到底怎样排布,还要参考洪特规则,如24号元素铬的24个核外电子依次排列为
1s22s22p63s23p64s23d4
根据洪特规则,d亚层处于半充满时较为稳定,故其排布式应为:
1s22s22p63s23p64s13d5
最后,按照人们的习惯“每一个电子层不分隔开来”,改写成
1s22s22p63s23p63d54s1
即可。

三、核外电子排布在中学化学中的应用
1.原子的核外电子排布与轨道表示式、原子结构示意图的关系:原子的核外电子排布式与轨道表示式描述的内容是完全相同的,相对而言,轨道表示式要更加详细一些,它既能明确表示出原子的核外电子排布在哪些电子层、电子亚层上, 还能表示出这些电子是处于自旋相同还是自旋相反的状态,而核外电子排布式不具备后一项功能。原子结构示意图中可以看出电子在原子核外分层排布的情况,但它并没有指明电子分布在哪些亚层上,也没有指明每个电子的自旋情况,其优点在于可以直接看出原子的核电荷数(或核外电子总数)。

2.原子的核外电子排布与元素周期律的关系
在原子里,原子核位于整个原子的中心,电子在核外绕核作高速运动,因为电子在离核不同的区域中运动,我们可以看作电子是在核外分层排布的。按核外电子排布的3条原则将所有原子的核外电子排布在该原子核的周围,发现核外电子排布遵守下列规律:原子核外的电子尽可能分布在能量较低的电子层上(离核较近);若电子层数是n,这层的电子数目最多是2n2个;无论是第几层,如果作为最外电子层时,那么这层的电子数不能超过8个,如果作为倒数第二层(次外层),那么这层的电子数便不能超过18个。这一结果决定了元素原子核外电子排布的周期性变化规律,按最外层电子排布相同进行归类,将周期表中同一列的元素划分为一族;按核外电子排布的周期性变化来进行划分周期

如第一周期中含有的元素种类数为2,是由1s1~2决定的
第二周期中含有的元素种类数为8,是由2s1~22p0~6决定的
第三周期中含有的元素种类数为8,是由3s1~23p0~6决定的
第四周期中元素的种类数为18,是由4s1~23d0~104p0~6决定的。

轨道的相互叠加过程叫原子轨道的杂化。原子轨道叠加后产生的新的原子轨道叫杂化轨道。
⑴ 在形成分子(主要是化合物)时,同一原子中能量相近的原子轨道 (一般为同一能级组的原子轨道) 相互叠加(杂化)形成一组的新的原子轨道。
⑵ 杂化轨道比原来的轨道成键能力强,形成的化学键键能大,使生成的分子更稳定。由于成键原子轨道杂化后,轨道角度分布图的形状发生了变化(形状是一头大,一头小),杂化轨道在某些方向上的角度分布,比未杂化的p轨道和s轨道的角度分布大得多,它的大头在成键时与原来的轨道相比能够形成更大的重叠,因此杂化轨道比原有的原子轨道成键能力更强。
⑶ 形成的杂化轨道之间应尽可能地满足最小排斥原理(化学键间排斥力越小,体系越稳定),为满足最小排斥原理, 杂化轨道之间的夹角应达到最大。
⑷ 分子的空间构型主要取决于分子中σ键形成的骨架,杂化轨道形成的键为σ键,所以,杂化轨道的类型与分子的空间构型相关。两个P轨道形成的大π键
杂化类型有
1)sp杂化
同一原子内由一个ns轨道和一个np轨道发生的杂化,称为sp杂化。杂化后组成的轨道称为sp杂化轨道。sp杂化可以而且只能得到两个sp杂化轨道。实验测知,气态BeCl2中的铍原子就是发生sp杂化,它是一个直线型的共价分子。Be原子位于两个Cl原子的中间,键角180°,两个Be-Cl键的键长和键能都相等
2)sp2杂化
同一原子内由一个ns轨道和二个np轨道发生的杂化,称为sp2杂化。杂化后组成的轨道称为sp2杂化轨道。气态氟化硼(BF3)中的硼原子就是sp2杂化,具有平面三角形的结构。B原子位于三角形的中心,三个B-F键是等同的,键角为120°
(3)sp3杂化
同一原子内由一个ns轨道和三个np轨道发生的杂化,称为sp3杂化,杂化后组成的轨道称为sp3杂化轨道。sp3杂化可以而且只能得到四个sp3杂化轨道。CH4分子中的碳原子就是发生sp3杂化,它的结构经实验测知为正四面体结构,四个C-H键均等同,键角为109°28′。这样的实验结果,是电子配对法所难以解释的,但杂化轨道理论认为,激发态C原子(2s12p3)的2s轨道与三个2p轨道可以发生sp3杂化,从而形成四个能量等同的sp3杂化轨道


为什么外力克服重力作功,重力势能就增加呀? 能不能特别详细的帮我...
你克服安培力做功,就是把电子由低势能处往高势能处移动。电能就增加了。

能不能帮我写一个水浒传第35回的故事主要内容的概括?字数越多越好,稍微...
第35回 石将军村店寄书 小李广梁山射雁 传说朝廷要来征剿,宋江要大家去梁山泊入伙。中途宋江收到宋清家书,知父病丧,在本乡村口张社长处听到老父不死,大骂兄弟写假书信。宋太公说明怕宋江落草,做个不忠不孝的人,因此叫石勇捎书去叫他回。宋江拜了父亲,当晚即被新来都头赵能赵得团团围定。

你能不能帮我看一下这个命盘呢?最好详细一点,感激不尽!
有许多侥幸的机会,能赚得不少的财富。能享受权利或名望。化禄对照\/禄存同宫 可往商业发展,会有不错的成效。发展好的话,有机会因此而致富。身宫在命宫: 身宫代表个人的後天运势发展所要著重的宫位,是继命宫之外,个人所要特别留意著重的宫位。 身宫和命宫重叠,表示命宫的星曜配置、格局的成立,对於後天的运势发展...

请帮我详细介绍下大连一年四季的气候变化。特别是秋冬季节。_百度知...
大连地处北温带,季风型大陆性气候显著,兼具海洋性特征,四季分明,气候温和。夏季温暖而少酷暑,冬季虽寒冷但少严寒,春秋两季不冷不热,气温适中。空气湿润,降雨集中于夏季,季风明显,风力较大。一、气温 大连的年平均气温大约在10摄氏度左右,其中8月最为炎热,平均气温可达24摄氏度。1月最冷,南...

能不能帮我梳理一下,海贼王路飞打完月光莫利亚之后的主要剧情
海贼王从打完月光莫利亚之后到天龙人事件之间的详细剧情:简单来说就是人鱼海咪被人贩子抓去拍卖,天龙人买下海咪,小八阻止路飞抢海咪,被天龙人开枪打伤,路飞看到小八被打伤,所以出手打天龙人,导致招来海军上将的围捕之後开始香波岛众海贼的大逃亡,草帽团就这样被熊打飞分散到各地。电视动画《航海王...

不是说水火不相容么,能不能详细帮我讲解一下命理五行这方面
水火是辨证的关系,水火相容不相容要看出生的季节,如出生夏季的人,火炎土燥,大多数的人,就需要水来调节气候,但从旺的格局,那就要视情况而定。有时杯水车薪,是真正的水火不相容。这是以季节来说。其次还有上下的关系,水在上,火在下,水性润下,火性炎上,这就成了水火交融,形成水火既济...

能不能帮我查一下威廉的详细资料,谢谢了~
在学校里,威廉学习成绩优异,受火星三合水星影响的他拥有骄人天赋,能文能武,除传统骑术及马球技术出众外,在足球、榄球及游泳等运动表现亦非常不俗,不过,威廉在学校始终保持低姿态,不事张扬,他希望人们能把自己当作普通人来对待,而这种平民思想的产生完全是因为他的母亲戴安娜王妃。通常月亮与海王...

...太长了我不想看但是想知道详细内容,能不能帮我总结下要仔细_百度...
故事内容:琳琅,人名其名的一个女子,应该不会是倾国倾城之色,但却有着一颗似琉璃透明的七窍玲珑心。其身世也颇为坎坷多叵,年幼时曾为官家小姐,并且饱读读书,并不以女子之身而忽视了教育,被家人捧在手心呵护。却因为父亲的官场失意,而导致家祸临门。后寄居外祖母家中即纳兰府中,因其聪明伶俐...

反对幂指三,后者先凑入。能不能帮我举个例子说明一下,尽量详细点。高数...
反对幂三指是指反三角函数、对数函数、幂函数、三角函数和指数函数。分部积分顺序是从后往前考虑的.是为了方便记忆简化出来的一句话。这只是使用分部积分法时的简便用法的缩写。分部积分法主要原理是利用两个相乘函数的微分公式,将所要求的积分转化为另外较为简单的函数的积分。例如,对于形如 由于对多项式...

公派留学是什么?请详细帮我解释下好吗?谢谢了!
(4)公派大学生、研究生自费回国休假、探亲,以不影响学习为前提,由驻外使、领馆审批。 (5)学成归国的公派留学人员,一般应回原单位工作,如用非所学,不能发挥本人专业特长,由其所在单位报请个级部委或省、自治区、直辖市的有关部门的酌情办理。 3、因公出国留学人员护照的申领 下列因公出国留学人员,按国家规定,...

巩留县18780836152: 元素周期表 电子排布问题,解释一段话 -
包阮肝必: 帮你梳理一下.电子现在要按能级交错填充轨道了.最先填充的是1s,(1*2=2)2个电子.依次形成了H、He两个元素.接下来填2s,2个电子,依次形成了Li、Be.注意,因为这已经是第二个电子层了,而周期表中的“周期”就是按电子层数排的,...

巩留县18780836152: 高二化学,谁能给我讲一讲电子排布式的写法.为什么钾34层电子排布式是3S^2 3P^6 4S^1 而 -
包阮肝必: 在没有填充电子时,各电子亚层的能级顺序是:1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f,当有电子填充后会出现能级交错,所以顺序是:1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f.关于电子排布式,我强烈建议你这样记:无电子时按1,2,3,4,s, p, d, f的顺序排列,有电子时,s,p一定相邻,3层没有f,然后按6,5,4,3,p,d,f的顺序填.

巩留县18780836152: 电子钟摆电路,原理是怎样的,有谁能详细介绍一下?
包阮肝必: 悬垂摆的下端,固定一小永磁体,NS极为上下方向,在距磁体1~3毫米,置一饼状线圈,线圈内径3~4毫米,高2~3毫米,外径不限.先在一轴上紧固两个圆形挡板,间距2~3毫米(就是线圈的高),浸蜡(以便脱胎),再用0.06毫米的漆包线,双线并绕2000~3000匝,绕好后,注入502胶,脱胎. 用一高放大系数的三极管,把已固定安装好的线圈,其中之一个绕组,串于集电极回路,另绕组经一10u电解电容接基极与地之间,以构成正反馈,再加适当偏流,加电源即可.如不起振调换一个绕组的极性.

巩留县18780836152: 原子外的电子排列有啥规律?比如说钙的电子排列是2882,为什么不是2891?一定要解答,请先解释一下我说的那个例子,再浅显的讲,我还没学轨道.二... -
包阮肝必:[答案] 1.核外电子从内到外,最外层电子数依次不得超过2n²,各周期的元素数:2、8、8、18、18、32、32.2.最外层电子数不得超过8,次外层电子数不得超过18.这是由泡利不相容原理、洪特规则等量子力学原理决定的,在化学中属...

巩留县18780836152: 哪位能帮我解释一下电子组态啊? -
包阮肝必: 电子组态(electron configuration) 原子内电子壳层排布的标示.又称电子构型.原子中的电子排布组成一定的壳层,例如 ,硅原子的电子组态是 1s22s22p63s23p2,表示其14个电子中2个排布在1s态,2个排布在2s态,6个排布在2p态,2个排布在3s态和最后 2 个电子排布在3p态,有时可简示为 3s23p2如果一个电子激发到4s态,则相应的电子组态为1s22s22p63s23p4s.或简示为3s23p4s.电子组态清楚地显示出核外电子的排布状况.

巩留县18780836152: 求高人详细解读三排键电子琴 -
包阮肝必: 准确来说是双排键电子琴.虽然它有3排键盘.现在的市场来说,比较好的双排键是日本生产的YAMAHA双排键,还有欧洲生产的罗兰双排键.还有一种是中国上海音乐学院独立研发的银飞双排键.双排键是一种电子乐器,它可以模仿整个交响乐团的声音,也可以模仿流行乐队的声音.不管是任何乐器,它都能把声音诠释的很逼真.现在中国的各大院校都设有双排键专业.我是上海音乐学院双排键的学生,有什么问题.你以后可以来问我.

巩留县18780836152: 请大师讲解一下电子车间流水线现场管理,怎么做才能把流水线管理好?越详细越好谢谢了! -
包阮肝必:注意线点的颜色要鲜艳,要与输送带底色完全不同,相反的更好了,因为可以达到突出的目地,更容易观察到流速.线点要粘贴牢固,不能随拉线拖动,并且当有两套以上线点时,两套线点应该以颜色作出区分. 注意调节输送带的速度,流水...

巩留县18780836152: 已知金的外围电子排布是5d106s1怎么画出金的核外电子排布? -
包阮肝必:[答案] 而金元素,是5d10,6s1.实际上是6s排完排4f,再排5d,和Xe相比,还多了一个4f轨道,4f轨道没排,所以你画不出来 追问:那我问个很简单的问题:在同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的.那为什么6s排完排4f,再排5d?详细解释...

巩留县18780836152: 谁能帮我详细解释一下生物中的“电子传递链”啊? -
包阮肝必: 电子传递链 (electron transfer chain,ETC)是一系列电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统.所有组成成分都嵌合于线粒体内膜或叶绿体类囊体膜或其他生物膜中,而且按顺序分段组成分离的复合物,在复合物内各载体成...

巩留县18780836152: 你能不能详细讲解下硅(方便的话大致讲下所有原子关于不成对电子的规律)为什么会有4个不成对电子? -
包阮肝必: 单纯的硅元素的电子排布式是1s2 2s2 2p6 3s2 3p2只有两个未成对电子即是3p2中的两个,但是组成硅晶体时其会发生sp3杂化,3s2电子和3p2电子轨道杂化形成四个未成对电子...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网