
【化】 extranuclear electron; orbital electrons
在漢英詞典框架下,“核外電子”對應的英文術語為“extranuclear electrons”,指原子核外圍繞原子核運動的電子。核外電子是原子結構中決定元素化學性質的核心組成部分,其分布規律由量子力學模型描述。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)定義,核外電子在原子中的排布遵循三個基本規律:
核外電子的能級躍遷現象可通過裡德伯公式描述: $$ Delta E = R_H left( frac{1}{n_1} - frac{1}{n_2} right) $$ 其中$R_H$為裡德伯常量,$n_1$和$n_2$分别代表初态和終态的主量子數。
在化學鍵形成過程中,核外電子呈現兩種主要行為模式:
根據《無機化學》教材,核外電子的排布方式能有效解釋元素周期表中電離能、電子親和能、原子半徑等周期性變化的規律。例如,堿金屬的單電子價層結構使其具有強還原性,而鹵素的七電子價層結構則表現出強氧化性。
核外電子是原子結構的重要組成部分,指圍繞原子核運動的電子。以下從多個角度進行解釋:
核外電子帶負電(電荷量為$-1.6 times 10^{-19}$C),質量極小(約為質子質量的1/1836)。它們通過電磁力與原子核中的質子相互作用,維持原子電中性。
根據量子力學模型:
電子運動軌迹無法精确測定,其位置用概率分布描述。如氫原子的1s軌道概率密度公式: $$ psi_{1s} = frac{1}{pi a_0}e^{-2r/a_0} $$ 其中$a_0$為玻爾半徑(約0.529Å)。
需注意:核外電子數=原子序數(中性原子),但離子會通過得失電子改變這一數量。例如Cl⁻比Cl原子多1個電子,電子排布為2-8-8。
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