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能量最低原理
鎖定
能量最低原理,若干粒子在一起,能量最低的狀態是最穩定的平衡態,基態原子是處於最低能量狀態的原子。核外電子的排布也遵循這一規律。基態多電子原子核外電子排布時總是先佔據能量最低的軌道,當低能量軌道佔滿後。才排入高能量的軌道,以使整個原子能量最低。
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- 中文名
- 能量最低原理
- 屬 性
- 原理
- 所屬學科
- 物理、化學
能量最低原理定義
“系統的能量越低、越穩定”,這是自然界的普遍規律。原子核外電子的排布也遵循 這一規律,多電子原子在基態時,核外電子總是儘可能地先佔據能量最低的軌道,然後按 原子軌道近似能級圖的順序依次向能量較高的能級上分佈,稱為能量最低原理。
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能量最低原理原理
原子軌道能量的高低(也稱能級)主要由主量子數n和角量子數l決定。當l相同時,n越大,原子軌道能量E越高,例如E1s<E2s<E3s;E2p<E3p<E4p。當n相同時,l越大,能級也越高,如E3s<E3p<E3d。當n和l都不同時,情況比較複雜,必須同時考慮原子核對電子的吸引及電子之間的相互排斥力。由於其他電子的存在往往減弱了原子核對外層電子的吸引力,從而使多電子原子的能級產生交錯現象,如E4s<E3d,E5s<E4d。Pauling根據光譜實驗數據以及理論計算結果,提出了多電子原子軌道的近似能級圖。用小圓圈代表原子軌道,按能量高低順序排列起來,將軌道能量相近的放在同一個方框中組成一個能級組,共有7個能級組。電子可按這種能級圖從低至高順序填入。
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