根據(jù)泡利原理和能量最低原理論元素周期排序分析設計畢業(yè)論文(文件)
【正文】 2p3s3p3d4s4p4d4f5s例如，氫原子只有一個電子，當處于基態(tài)時這個電子占有，的次殼層，因而基態(tài)氫原子的電子組態(tài)為1s。而周期表中鉀和鈣（Ca，Z=20）的外層電子態(tài)為4s，從鈧（Sc，Z=21）到鎳（Ni，Z=20）才陸續(xù)填充到3d，以后各周期也有類似情況。定性說明，4s的軌道是一個偏心率很高的橢圓軌道，3d是圓形軌道。且、值越小，極化越強，加之貫穿原子實，能量降低就越大。取19號元素K及類K離子進行研究，它們具有相同的結構，即原子實加一個價電子，不同的是核電荷數(shù)不同，K和類K離子的光譜項可表示為 / 式（33）是原子實的有效電荷數(shù)，它已經(jīng)將軌道貫穿和原子實極化效應都包含在內。對同一元素來說，最外層電子當然先填充與低能態(tài)對應的軌道。洪特定則，從光譜實驗總結出來的洪特定則有兩方面的含義；一是電子在原子核外排布時，將盡可能分占不同的軌道，且自旋平行，第二個含義是對于同一個電子亞層，當電子排布屬于：全充滿（，或）、半充滿（、或）或全空（、或）時，原子體系較穩(wěn)定。從而解釋了周期表中每一周期中的原子數(shù)目。通過討論元素的周期性排列我們可以得出世上的萬事萬物都是有規(guī)律的，都要遵循自然法則。從而解釋了原子在基態(tài)時的電子組態(tài)。結論通過上述討論我們得出周期表中元素的排列之所以具有規(guī)律性主要是受泡利不相容原理和能量最低原理的制約。除第三周期外，后面的各個周期也都存在這類似的情況，前一周期的殼層未填滿，而又進入下一殼層，這都是由能量最低原理決定的[5]。當?shù)入娮酉底钔鈱觾r電子位于3d時，相應的原子態(tài)為3，此時由實驗測出Z取不同值的光譜項T，從而得到等電子系對于態(tài)3的莫塞萊曲線；同理，當價電子位于4s時，相應的原子態(tài)為4，又可得到一條莫塞萊曲線。所以先填入4s。軌道貫穿是指那些值較小的扁軌道在接近原子實時會有一部分穿過原子實。逐一增加電子時，從內向外進行填充；第三周期一直到18號元素Ar為止，電子的填充都是從內向外進行，到氬時3p支殼層被填滿，但3d支殼層還全空著，下一個元素的第十九個電子放棄3d軌道而進入4s軌道從而進入下一周期。 電子的填充次序電子填入殼層次序的原則是，在(+)值相同時，先填入n小的那個殼層；在(+)值不相同時，若n值相同，則先填入值小的那個殼層。電子的能量主要與和有關。而各周期中元素的數(shù)目卻依次是1可見殼層內所能容納的最大電子數(shù)不受外磁場的影響，數(shù)目為，支殼層所能容納的最大電子數(shù)為。因此，支殼層內所能容納最大電子數(shù)為 = 式（31）n一定時，=0,1,2，泡利不相容原理告訴我們說，不能有兩個電子具有完全相同的四個量子數(shù)。我們將相應于n=1,2,3,4，自旋方向量子數(shù)=1/2代表自旋角動量的取向[5]。軌道方向量子數(shù)=0，1，2，軌道角動量量子數(shù)=0,1,2，在多電子原子中，決定電子所處狀態(tài)的準則有兩條，一是泡利不相容原理，一是能量最低原理。主族元素
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