hund規(guī)則
2022-03-13
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擴(kuò)展資料
例如碳原子核外有6個(gè)電子,按能量最低原理和泡利不相容原理,首先有2個(gè)電子排布到第一層的1s軌道中,另外2個(gè)電子填入第二層的2s軌道中,剩余2個(gè)電子排布在2個(gè)p軌道上,具有相同的自旋方向,而不是兩個(gè)電子集中在一個(gè)p軌道,自旋方向相反。
洪特規(guī)則的延伸,當(dāng)?shù)葍r(jià)軌道全充滿、半充滿或者全空時(shí)比較穩(wěn)定。全充滿、半充滿或者全空的狀態(tài)分別表示如下:
全充滿:p6,d10,f14;
半充滿:p3,d5,f7;
全空:p0,d10,f0。
以Cr原子為例。Cr為第24號(hào)元素,理論上基態(tài)原子應(yīng)形成 1s22s22p63s23p64s23d4的電子構(gòu)型。思考一下,若將4s上的1個(gè)電子轉(zhuǎn)移到了3d上,使3d半充滿將更穩(wěn)定。因此,真正穩(wěn)定的基態(tài)Cr原子的電子構(gòu)型為1s22s22p63s23p64s13d5。
再以Cu原子為例。Cu為第29號(hào)元素,根據(jù)電子排布規(guī)則,它的基態(tài)電子構(gòu)型應(yīng)為1s22s22p63s23p64s23d9,由于3d亞層全充滿為10電子,因此將4s上的1個(gè)電子轉(zhuǎn)移到了3d上更穩(wěn)定。真正穩(wěn)定的基態(tài)Cu原子的電子構(gòu)型為1s22s22p63s23p64s13d10。
最后強(qiáng)調(diào)一下,洪特規(guī)則僅適用于基態(tài)原子的核外電子排布,不適用于激發(fā)態(tài)原子。