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A-level 化学/OCR (Salters)/原子轨道

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原子中的电子不像行星围绕太阳运行那样遵循固定轨道。电子受量子力学定律支配,这意味着它们的运动与正常大小的物体截然不同。我们用三维“云”来描述它们在原子中的位置,称为轨道。一个轨道最多可以容纳两个电子,自旋配对。

需要注意的是,电子并不完全局限于原子内部。下面所示的轨道给出了电子 95% 时间所在的区域形状。然而,在剩余的 5% 时间里,电子会出现在该区域之外。来自你手上的原子的电子可能暂时出现在月球的另一侧,但这种情况非常罕见,以至于我们可以忽略它,以便理解原子的行为。

一个 p 亚层中有三个 p 轨道。它们分别标记为 px、py 和 pz。px 轨道沿 x 轴指向,py 轨道沿 y 轴指向,pz 轨道沿 z 轴指向。这意味着三个 p 轨道彼此成 90° 角(垂直正交 是你可能看到用来表示相同含义的两个词)。

d 轨道的名称有点令人困惑。从左到右,它们分别是:d、dx²−y²、dxy、dxz 和 dyz

有时,特别是在讨论 配合物中的 d 轨道分裂 时,d 轨道根据它们的的对称性被分成两组。d 和 dx²−y² 轨道构成一个称为 eg 的组,而 dxy、dxz 和 dyz 轨道构成一个称为 t2g 的组。

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