首页 常识

首页 > 常识 >

理解各能级中最多可容纳的电子数

100次浏览     发布时间：2024-09-18 08:08:14    

电子在核外运动时都需要占据一定的空间，由于不同电子层所包含的空间大小有别，所以，各电子层中最多可容纳的电子数就不一样。这就是2n2（后面这个2是指数）的来历，而且大家也都记得这个数值。那么，如何通过2n2理解不同能级中最多可容纳的电子数呢？

教师的教和学生的学中，只要以2n2为起点，便可轻松推出各能级中可容纳的电子数。

因为我们都知道2n2的来历，所以，K、L、M、N层中最多可容纳的电子数分别为2、8、18、32。因为离核越远的电子层的空间越大，故不难理解其中可容纳的电子数迅速增多的事实。

然而，在离核远的电子层空间里，有那么多的电子在运动，难道它们的能量完全一样？显然，我们心里自然会嘀咕：那些电子的能量应该不完全相同。原因就在于，对一个空间很大的电子层，比如M层，必然有一些电子的实际运动空间离核近一些，而另一些电子的实际运动空间离核远一点等等。当然，这里的“离核近”“离核远”的空间都同属于M层，相当于在电子层的大空间里划分出一些不同小空间（小空间就相当于能级）。既然同一电子层里电子的运动空间存在离核远近的差别，那么它们的能量就应该不一样。

接下来，我们就可通过下图列出不同电子层里各能级的符号（怎么记这些符号后面讲），并开始推断各能级中最多可容纳的电子数。

突破口就是K层的1s能级，K层的空间最小，也就只有一个1s能级（1个小空间），最多容纳2个电子。L层的空间大于K层的空间，里面划分出的能级（小空间）自然多一些，为2s和2p。能级前面的数字就是层数，这个不需要太多说明。

L层里的2s能级可以最多容纳多少电子呢？大家的心里自然会把1s和2s进行对比。此时，无论是教师还是学生本人，我们都可以推断：既然1s和2s同为s能级，那么，它们就应当具有某种共性——最多可容纳的电子数应该相等，即，2s能级最多也只能容纳2个电子！

既然如此，那2p能级呢？很简单：因为L层最多可容纳8个电子，2s能级中已经有2个电子，2p能级是不是最多就可容纳6个电子呢？是的哦，哈哈……，以此类推，3d、4f能级中最多可容纳的电子数就分别是10和14了。到此，理解任务完成。


相关文章