化学上什么叫“半充满”“全充满”还有书写电子排布图应注意些什么?书写格式书写方法解释清楚什么叫“半充满”“全充满”

Question

化学上什么叫“半充满”“全充满”还有 书写电子排布图应注意些什么?
书写格式 书写方法解释清楚什么叫“半充满”“全充满”

Answer 1

洪特规则前提：对于基态原子来说
　　在能量相等的轨道上,自旋平行的电子数目最多时,原子的能量最低.所以在能量相等的轨道上,电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道.例如碳原子核外有6个电子,按能量最低原理和保里不相容原理,首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中,另外2个电子填入第二层的2s轨道中,剩余2个电子排布在2个p轨道上,具有相同的自旋方向,而不是两个电子集中在一个p轨道,自旋方向相反.作为洪特规则的补充,能量相等的轨道全充满、半克满或全空的状态比较稳定.
根据以上原则,电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d….洪特规则之一
　　洪特规则是在等价轨道（指相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同.后来经量子力学证明,电子这样排布可能使能量最低,所以洪特规则也可以包括在能量最低原理中.
　　洪特规则之二
　　洪特规则 又称等价轨道规则.在同一个电子亚层中排布的电子,总是尽先占据不同的轨道,且自旋方向相同.如氮原子中的3个p电子分布于3个p轨道上并取向相同的自旋方向.p轨道上有3个电子、d轨道上有5个电子、f轨道上有7个电子时,都是半充满的稳定结构.另外量子力学的研究表明；等价轨道全空(p0、d0、f0)和全满时(p6、d10、f14)的结构,也具有较低能量和较大的稳定性.像铁离子Fe3+(3d5)和亚铁离子Fe2+(3d6)对比看,从3d6→3d5才稳定,这和亚铁离子不稳定易被氧化的事实相符合.根据洪特规则铬的电子排布式应为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1.