如何理解核外电子排布与元素周期律的关系?
1、随着核电荷数的递增,元素的第一电离能呈现周期性变化。
2、总体上金属元素第一电离能较小,非金属元素第一电离能较大。
3、同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势。所以同一周期第一电离能最小的是碱金属元素,最大的是稀有气体元素。
4、同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折。当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p0, d0, f0)、半满(p3, d5, f7)或全满(p6, d10, f14)结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大。特例是第二主族的第一电离能大于第三主族,第五主族的第一电离能大于第六主族。
5、同一主族元素从上到下,原子半径增加,有效核电荷增加不多,则原子半径增大的影响起主要作用,第一电离能由大变小,元素的金属性逐渐增强。
6、同一副族第一电离能变化不规则。
第一电离能
元素的第一电离能具有周期性。就是说它在周期表中的变化具有一定的重复性。举例来说,从 Li 到 Ne 的第一电离能变化和从Na 到 Ar 的第一电离能变化之间存在着相似性。
通过应用原子的电子排布知识,我们可以对第一电离能的所有变化进行解释。
电离能是某特定电子摆脱原子核引力所需的能量。电离能高表明原子核和电子间的吸引力强。
原子核的质子越多,其所带的电荷就越多,对电子的吸引就越强。