3 原子结构.ppt

文档介绍：第三章原子结构
核外电子的运动状态
核外电子的排布和元素周期系
无机化学
核外电子的运动状态
一、氢原子光谱与Bohr模型
无机化学
实验规律(Balmer, Rydberg)
波数= 1/
= RH (1 / 22 – 1/ n2)
(n = 3, 4, 5,…)
RH = Rydberg 常数, 107 (m-1)
无机化学
无机化学
Bohr 模型:
E = h=hc/ 
波数= E/(hc )= B/(hc) (1 / n12 – 1/ n22)
其中, B/(hc) = 107 (m-1) 与RH很相近。
(原子有确定的电子轨道,轨道能量是量子化的,电子跃迁吸收或发射能量)
量子化概念
无机化学
Bohr模型的局限性:
对多原子体系不适用,也不能解释光谱的精细结构,等等。
没有正确描述电子的微观状态。
无机化学
1、波粒二象性
1924,法国Louis de Broglie
能量 E = h
动量 P = h/
 E, P 粒性
,波性
  De Broglie关系 = h / P = h / (mv)
二、微观粒子的运动规律
无机化学
[例]
子弹,m = × 10-2 Kg, v = 300 ms-1;
电子,me = ×10-31 Kg, v = ×10-5 ms-1;
 波长:
子弹 = h / (mv) = ×10-34 / ( × 10-2  300)
=  10-35 (m) 可忽略,主要表现为粒性。
电子= h / (mv)
= ×10-34 / ( × 10-31  ×10-5)
= 12  10-10 (m) = nm
无机化学
电子衍射
1927, 美国 C. Davisson and L. Germar
“几率波”
无机化学
2、波函数()和 Schrődinger方程
1926年,奥地利 Schrődinger
 Schrődinger 方程(对于单电子体系):
2/x2 + 2/y2 + 2/z2 + 82m/h2(E-V)= 0
其中,波函数,反映了电子的波性;
m,E,V,等反映了电子的粒性。
无机化学