什么是等价轨道

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什么是等价轨道

同一电子亚层上,各个轨道能量相等,叫等价轨道。

洪德规则给予对光谱线的实验而建立的。其内容如下:

1、总自旋量子数S取泡利不相容原理所允许的最大值

2、总轨道量子数L取与最大S不相矛盾的最大值

3、总角量子数J的值由下面两种情况来决定:

(1)次壳层上的电子数不够半满时,J=|L-S|

(2)次壳层上的电子数正好半满或超过半满时,J=L+S。

等价轨道是指电子分布到能量简并的原子轨道时,优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道,因为这种排布方式原子的总能量最低。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,按能量最低原理和泡利不相容原理,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。

l除了决定电子运动的能量之外,还决定电子轨道运动的角动量大校n,l相同的等价轨道,不但能量相同,角动量大小也相同。所以l不同时不能叫做等价轨道。

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