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    根據(jù)原子光譜實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，總結(jié)出原子在基態(tài)時(shí)，核外電子排布遵循以下三個(gè)原則：
    （1）泡利（W．Pauli）不相容原理。在一個(gè)原子中，不可能存在4個(gè)量子數(shù)完全相同的兩個(gè)電子，或者說，一個(gè)原子軌道最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子。
    （2）能量最低原理。在不違背泡利不相容原理的前提下，電子優(yōu)先占據(jù)能量較低的原子軌道，即電子按照原子軌道的能量由低到高的順序依次填充，使整個(gè)原子體系處于最低能量狀態(tài)。
    （3）洪特（Hund）規(guī)則。在等價(jià)軌道（n和l相同的軌道，如3個(gè)p軌道，5個(gè)d軌道，7個(gè)f軌道）上分布的電子，將盡可能分占不同的軌道，且自旋狀態(tài)相同（自旋平行）。而且對于同一電子亞層，當(dāng)電子分布為全充滿（p⁶或d¹⁰或f¹⁴）、半充滿（p³或d⁵或f⁷）和全空（p⁰或d⁰或f⁰）時(shí)，原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
    根據(jù)上述三條原則以及原子軌道能級順序，可以寫出各元素基態(tài)原子的電子結(jié)構(gòu)。例如Fe原子，原子序數(shù)Z＝26，原子核外26個(gè)電子的排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²。注意，在書寫電子排布式時(shí)，要將3d軌道放在4s前面，與同層3s、3p軌道寫在一起。又如，₂₄Cr的電子排布：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；₂₉Cu的電子排布：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹。根據(jù)洪特規(guī)則，半充滿d⁵，全充滿d¹⁰電子排布比較穩(wěn)定，所以Cr和Cu原子的4s軌道只占有一個(gè)電子，這也被光譜實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)所證實(shí)。元素周期表中各元素基態(tài)原子的核外電子排布，有如下規(guī)律：
    （1）原子的最外電子層最多只能容納8個(gè)電子（第一電子層為最外層只能容納2個(gè)電子）。
    （2）次外電子層最多只能容納18個(gè)電子（若次外層n＝1或2，最多只能有2或8個(gè)電子）。
    （3）原子的外數(shù)第三層最多只有32個(gè)電子（若該層n＝1，2，3，則最多只能有2、8、18個(gè)電子）。

    在化學(xué)反應(yīng)中，參與反應(yīng)的只是原子的外層電子，其內(nèi)層電子結(jié)構(gòu)通常是不變的，不參與反應(yīng)的內(nèi)層電子稱為原子實(shí)，可以用相應(yīng)的稀有氣體加方括號代表原子實(shí)。例如：₂₆Fe的電子排布可以表示為：［Ar］3d⁶4s²；₄₇Ag的電子排布為［Kr］4d¹⁰5s¹。參與化學(xué)反應(yīng)的原子的外層電子，即填充在最高能級組有關(guān)軌道上的電子，稱為價(jià)電子。
    值得注意，根據(jù)（n＋0．7l）規(guī)則，基態(tài)原子的電子填充順序是：→ns→（n－2）f→（n－1）d→np。當(dāng)原子電離成為離子時(shí)，失電子的順序滿足（n＋0．4l）規(guī)則，因此價(jià)電子的電離順序?yàn)椋?rarr;np→ns→（n－1）d→（n－2）f。例如：Fe²⁺的電子分布式為：［Ar］3d⁶4s⁰。

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