Question

能级和电子层什么关系

课本上说对于同一个电子层还可以分成若干能级，教辅上说能级数等于电子层数。既然能级从电子层里分出来，这两个怎么又会相等呢？

Answer 1

能级的数量不是由电子数目决定的，是由原子核的吸引能力决定的。当然实际上电子数多的原子，其原子核的吸引能力也就越强，能提供的能级数也就越多。
大多数氢原子的电子都处在能量的最低状态，也就是半径最小的状态。
向高能级跃迁后半径一般是增大的
化学上现在所讲的电子层是一种不是很科学的概念，实际上就是能级的一种通俗说法。能级不能完全等同与电子层。有时候一个能级就可以代表一个电子层，有时候几个相邻能级代表一个电子层。
学到大学你就知道，化学上的电子和原子半径的知识最终要全部还原到物理的原子中电子分布的知识上去，这两者是统一的。（物理知识——量子力学，化学——量子化学，量子化学就是量子力学在化学中的应用）

Answer 2

在每个电子层中根据电子运动能量及轨道形状的不同又分为一些亚电子层，亚电子层根据轨道形状的不同分为s,p,d,f四种。s轨道为球型对称，可容纳2个电子，p轨道为对称纺锤型，分布在互相垂直的三个空间方向上，共可容纳6个电子，d轨道、f轨道形状、空间指向更复杂，难于用文字说明，d轨道最多可容纳10个电子，f轨道最多可容纳14个电子。
第一电子层只有s轨道，第二电子层有s轨道和p轨道，第三电子层有s轨道、p轨道和d轨道，第四电子层有s轨道、p轨道、d轨道和f轨道。每层中不同轨道电子能量次序由s轨道到f轨道依次升高。
电子排布时总是先排能量低的轨道，排满能量低的轨道后再往能量高的轨道排。在不同元素中电子排布方式即各轨道的能量高低次序请参考元素周期表，应注意的是有时最外层s轨道的能量可能反而比次外层d轨道或f轨道的能量低，称“能级交错”。
由于每层电子的不同轨道具有不同的能量，而且不同轨道的能量呈不连续变化，就象不同高度的台阶，所以称能级。

Answer 3

上面教材的说法，的确不够清晰。
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在讨论原子能级时，一般是以氢原子为例。
例如，
一个氢原子，它只有一个电子层，但它有多个不同的能级。
当原子在不同能级间发生跃迁时，当能级差 合适时，
原子则 辐射 或 吸收 一个特定频率的光子。

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