分享到:

原子构造原理与过渡元素原子的价电子组态

众所周知,元素周期系过渡元素基态原子价电子组态的多样化是已往的原子构造理论无论是从定性还是从定量方面都是迄今难以给出圆满理论解释的原子构造现象之一[1~11]。本文介绍新近提出的原子构造的对称性原理以及依据这一原理对上述原子构造现象所作的系统理论解释。l关于原子的构造原理 原子构造的对称性理论认为,原子作为核与核外电子相互作用的对立统一体,其构造涉及两个方面的基本问题,这就是核与电子(包括电子与电子)之间的相互作用及其它们之间相互作用的作用方式。这二者在其自然表现形式上实际上是分属于“能量”和“对称性”两条基本自然法则支配的,其中“能量原理”是使核外电子的轨道分布要尽可能地优先占据能量最低的轨道,并使整个原子体系保持其尽可能低的能量。这一自然法则在以往的原子构造理论中被称之为原子构造的“能量最低原理”。而“对称性原理”对原子构造所起的支配作用则是使核外电子及其自旋态的轨道分布要尽可能地排布成对核场(及组态自身)都具有相对最高对称...  (本文共7页) 阅读全文>>

《怀化师专学报(自然科学版)》1987年05期
怀化师专学报(自然科学版)

过渡元素电子组态“异常”现象的探讨

一,副族元素电子排布顺序与原予构造原理矛盾的症结 目前,在大多数无机化学教材中,讨论元素周期系基态中性原子的核外电子排布时,都是根据原子构造原理将原子核外电子按轨道能级高低次序依次填入原子轨道。对于主族元素,它们的电子组态是与这一原理相符合的。但过渡元素的电子组态却出觋了一些“异常"现象。现代光谱实验及理论计算都证实了从21号元素Sc开始,ns轨道能级都高于(n一1)d轨道能级。用H8rtree—FockSCF法对第四周期K、Ca、Sc、Ti、V、Ni、Cu等元素原子有关组态进行计算,其8 d、4 s轨道能级数据下如。 表1┏━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━┳━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━━┓┃“元素 ┃组 态 ┃轨 道 ┃轨道能(eV) ┃元素 ┃组 态 ┃轨 道, ┃轨道能(eV) ┃┣━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━╋━━━━━╋━━━━━━━╋━...  (本文共6页) 阅读全文>>

《安徽工学院学报》1993年03期
安徽工学院学报

过渡元素电子组态的“反常”现象

0过渡元素电子组态的“反常”现象 周期表中元素原子的基态电子组态是根据原子建造原理将核外电子按轨道能级高低次序依次填入轨道而得到的,能级低的轨道首先填入电子。对于主族元素,这一结论是正确的,但对过渡元素则出现“反常”现象,表1列出过渡元素的反常现象。 表l过渡元素电子组态(基态中性原子) Se TIV(Cr)Mn Fe Co Ni(Cu)Z盆1 dJ占2 52占2健3污2裙s‘上ds占2 d6沪d7吕2江6护记]。51记l“改2 Y Zr(Nb)(MO)Te(Ru)(Rh)(Pd)(Ag)Cd dl占2法252记心吕1祥5占]汪5占2 d7占1 ds占]汪10法10泞I法Jo召2 La Hr Ta W Re 05 Ir(Pt)(Au)Hg 球l占Zd空占2注3占竺详刁况2撼5占2 d6占2记7召2律,占1.撼10习盛汉]052 注:()表示“反常”组态一般情况下,过渡元素原子的电子组态是(、一1)老、,(x一l~10),但有些元...  (本文共6页) 阅读全文>>

《湘潭师范学院学报(社会科学版)》1994年03期
湘潭师范学院学报(社会科学版)

推引原子中等价电子组态光谱项的新方法

原子光谱项在原子结构和原子光谱的研究中具有重要的地位,也是物质结构等课程中的一个重要内容。其中等价组态nl”的借项的推引过程复杂,特别是当l和N较大时。到目前为止,解决这个问题的较好的方法有“置换群法”I‘1、·“Hede法”I‘]、“自旅团式化法”I’]、“速算法”I‘1。“置换群法”对本学群论的人来说,要掌握有一定的困难。“nede法”和“自旋因式化法”的过程仍较复杂。“速算法”在原理上与“自旅因式化法”一相同,但在求L。或L。值(相当于“自旋团式化法。中的不完全格项)时应从了一些简化过程的规则。这些规则对于元素周期表中现有各元素的基态是适用的,但若将范围扩大,比如当1=4,N=3或4时,则应用这些规则将导致错误的结果。本文提出的方法在基本原理上与“幻ater图解法”卜]、“Hyde法”等方法有类似之处,即先求出给定组态所包含的、符合P。un原理并具有确定的一对MS和ML值的微态数目,然后找出各欲求谱项。但在具体做法上,本法...  (本文共4页) 阅读全文>>

《计算机与应用化学》2006年04期
计算机与应用化学

元素电离能与元素价电子组态的相关性研究

结构与物性的关系历来是化学上一个根本性的 基础理论问题,因化合物的性质依赖于其组成元素 的性质,故揭示元素结构与性质间的关系将是化合 物结构一性能研究的基础。电离能(尤其是第一电 离能)作为元素的重要物理化学性质,它反映原子 中价电子被联系的强度、被氧化的难易、极化能力、 非金属性及成酸性的强弱。几十年来,人们从各个 角度用各种方法对电离能进行了研究[’一‘〕,然而,立 足于化学反应的角度和结构与物性关系的角度,价 电子组态是研究化学反应机理、分子构型及物质性 质的基础,故探讨元素的电离能对价电子组态的依 赖关系将更有意义。所以本文的目的并非研究计算 方法,而是通过计算找出元素的各级电离能对其价 电子组态的相关性。为此,本文用不同于他人〔’一吕〕 的方法并在文献「9〕的基础上,从元素的价电子组 态中提取结构信息,即价电子组态参数‘K(i二l- 8,‘v,由本文提出并定义),并使其关联元素的各级 电离能,所得结果较好地说明了元素的...  (本文共5页) 阅读全文>>

《大学物理》1987年02期
大学物理

由电子组态耦合成原子态时常出现的两个问题

由一电子组态经L-S耦合成原子态时,不仅在学生中,而且在一些出版物中[1],常常出现以下两个问题. 1.把同科电子当作非同科电子处理,忽略了泡利不相容原理的限制,得出了一些实际上不存在的谱项[1]. 如(up)3组态,可用列表法找其谱项.按泡利不相容原理,并考虑到磁量子数取值的对称性,表中只要列出ML≥0和Ms≥0的值即可,因为负值不能给出任何新的东西[2].由表1可得(up)3组态形成的所有可能谱项为,2D5/2、3、/2,2P3/2、1/2,4S3/2。比非同科电子情况形成的光谱项(见表2),要少得多. 2.在非同科电子耦合时,不明确重复出现的量子数的物理实质,从而轻易地把相应重复出现的谱项丢掉了[1].而那些重复的项正表明着该能级的简并性.从原子的矢量模型很容易理解这一点. 对于nip‘*。p’*。p‘的L一S耦合为...  (本文共2页) 阅读全文>>