Question

求解释“能级电子数”是什么概念。

短周期内原子最外层的P能级电子数是S能级电子数的两倍的是C还是S？顺便解释一下什么事能及电子数，谢谢。

Answer 1

S，3S23P4，最外层即M层有SP两个亚层，而C只是最外层电子数是内层电子的两倍，2S22P2由两个最外层电子排布很容易得出答案S。
以下为稳定原子核外电子排布解释：
处于稳定状态（基态）的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守最低能量原理，泡利不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况.
1．最低能量原理
　　电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大；同一层中，各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序：1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s<5f<6d<7p……（由低到高）当然，在实际排列中，有时候因为电子的磁量子数和自旋量子数的原因，能级轨道的能量高低也不是绝对像上边一样的，比如说Ⅷ族元素Pt，5(d9)6(s1)，6s轨道还没有排完，下一个电子就进驻5d轨道了……这些就要具体问题具体分析了。（一般情况下,4s<3d,这是用薛定谔方程算出的结果,被称作是能级交错。但由于H原子只有一个电子,填在1S中,所以3d与4s能量一样）
2．泡利不相容原理
　　我们已经知道，一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述，即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在，这就是泡利不相容原理所告诉大家的。根据这个规则，如果两个电子处于同一轨道，那么，这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说，每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。根据泡利不相容原理，我们得知：s亚层只有1个轨道，可以容纳两个自旋相反的电子；p亚层有3个轨道，总共可以容纳6个电子；d亚层有5个轨道，总共可以容纳10个电子，f亚层有7个轨道，总共可以容纳14个电子。我们还得知：第一电子层（K层）中只有1s亚层，最多容纳两个电子；第二电子层（L层）中包括2s和2p两个亚层，总共可以容纳8个电子；第3电子层（M层）中包括3s、3p、3d三个亚层，总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n^2个电子。
3．洪特规则
　　从结果总结出来的洪特规则有两方面的含义：一是电子在原子核外排布时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行；洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层，当电子排布处于∶ 　　全满（s2、p6、d10、f14） 　　半满（s1、p3、d5、f7） 　　全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定。

追问

这是《物质结构与性质上》的吗？S，3S23P4，这个在元素周期表上可以查到。那么，“最外层即M层有SP两个亚层，而C只是最外层电子数是内层电子的两倍，2S22P2由两个最外层电子排布很容易得出答案S。”这句话中，2S22P2 是什么意思，一共3层 1s 2s 2p，那么怎么得出来的，我还不大明白。

追答

碳原子外面有6个电子，有2层就是K,L电子层，在最外层L层有两个亚层就是2S2P，其中2S有2个电子，2P有2个电子。不能看做1S 2S 2P三层，因为2S 2P是第2层L层的2个亚层，这个要看泡利不相容原理。上面1,2原理就详细介绍了由于能量级的不同，稳定状态电子在排入轨道时都要遵循能量最低原理.给你看个图加强理解

Answer 2

S，3S23P4，最外层即M层有SP两个亚层，而C只是最外层电子数是内层电子的两倍，2S22P2由两个最外层电子排布很容易得出答案S。
以下为稳定原子核外电子排布解释:
处于稳定状态(基态)的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守最低能量原理，泡利不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况.
1.最低能量原理
电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大;同一层中，各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s<5f<6d<7p……(由低到高)当然，在实际排列中，有时候因为电子的磁量子数和自旋量子数的原因，能级轨道的能量高低也不是绝对像上边一样的，比如说Ⅷ族元素Pt，5(d9)6(s1)，6s轨道还没有排完，下一个电子就进驻5d轨道了……这些就要具体问题具体分析了。(一般情况下,4s<3d,这是用薛定谔方程算出的结果,被称作是能级交错。但由于H原子只有一个电子,填在1S中,所以3d与4s能量一样)
2.泡利不相容原理
我们已经知道，一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述，即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在，这就是泡利不相容原理所告诉大家的。根据这个规则，如果两个电子处于同一轨道，那么，这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说，每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。根据泡利不相容原理，我们得知:s亚层只有1个轨道，可以容纳两个自旋相反的电子;p亚层有3个轨道，总共可以容纳6个电子;d亚层有5个轨道，总共可以容纳10个电子，f亚层有7个轨道，总共可以容纳14个电子。我们还得知:第一电子层(K层)中只有1s亚层，最多容纳两个电子;第二电子层(L层)中包括2s和2p两个亚层，总共可以容纳8个电子;第3电子层(M层)中包括3s、3p、3d三个亚层，总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n^2个电子。
3.洪特规则
从结果总结出来的洪特规则有两方面的含义:一是电子在原子核外排布时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行;洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层，当电子排布处于∶
全满(s2、p6、d10、f14)
半满(s1、p3、d5、f7)
全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定。