关于洪特规则

在确定原子的基态能级及核外电子排布时,洪特规则是很有用的。有些教材将能量最低原理,保里不相容原理及洪特规则列为决定核外电子排布的三个基本原理。但是,也有些教材则明确指出:洪     

原子“构造”中“异常”现象的定量解释

对原子“构造”中出现的“异常”现象,到目前为止主要有三种解释。一是用洪特规则解释Cr、Cu 等原子价电子组态半满和全满状态的提前出现,问题是洪特规则的本意不适宜讨论两种不同电子组态的能量。二是用屏蔽效应     

全充满、半充满态稳定性实质

在无机化学和结构化学教学中,对于多电子原子中电子填充规则,除遵循保里不相容原理、能量最低原理和洪特规则外,通常对不符合轨道填充顺序的填充,如铬(Cr)原子的结构不是3d~44S~2而是3d~54S~1;铜(Cu)原子的结构不是3d~94S~2而是3d~(10)4S~1(还有许多其他实例,如钼(Mo)、银(Ag)、金(Au)、钆(Gd)、锔(Cm)、钯(Pd)等)常归纳为一条“半充满、全充满态比较稳定”的规则。但对其稳定性内在物     

试从能量最低原理解释核外电子排布中的“异常”现象

在原子核外电子排布教学中,经常发现学生虽然学过核外电子排布三原则,即保里(Pauli)不相容原理、能量最低原理和洪特(Hund)规则,但往往不容易解释周期表中约19个元素违反(n+0.7l)经验公式(当然,这仅仅是相当近似的经验规则)所确定的能级次序而排布电子的现象(详见下表)。     

分子轨道理论的奠基人之一:弗里德里希·洪特

量子化学目前已发展成为一门成熟的学科。德国理论物理学家弗里德里希·洪特(1896—1997)对原子和分子电子结构的研究为量子化学的建立和发展奠定了基础,被称为分子轨道理论的奠基人之一。洪特因发现洪特规则和建立分子轨道理论被化学界熟知,本文介绍了弗里德里希·洪特的生平,并对洪特发现洪特规则和建立分子轨道理论的过程进行了详细论述。     

洪特小传

洪特规则在我国化学界家喻户晓,而洪特生平却鲜为人知。其实洪特仍健在,他如今已是百岁老人了。洪特（Friedrich Hund、1896——）为德国理论物理学家,1896年2月4日生于德国莱茵河下游卡尔斯鲁厄,这是一座风景秀丽的历史名城。     

原子轨道能级高低次序的“三角形”记法

在讲授原子核外的电子排布时,都把三大规律（保里不相容原理、能量最低原理和洪特规则）作为核外电子排布的依据,把周期表中各元素原子轨道能级高低次序作为核外电子排布的基础。初学之人,每学到此处,常感到十分地不便,对原子轨道能级高低次序很难掌握,只好强记硬背。如果我们将原子轨道能级高低次序排列成一个“三角形”采用本文中所说的“三角形”记法,实践证明效果很好。     

分子轨道理论的奠基人--弗里德里希?洪特

量子化学目前已发展成为一门成熟的学科。德国理论物理学家弗里德里希·洪特(1896—1997)对原子和分子电子结构的研究为量子化学的建立和发展奠定了基础,被称为分子轨道理论的奠基人之一。洪特因发现洪特规则和建立分子轨道理论被化学界熟知,本文介绍了弗里德里希·洪特的生平,并对洪特发现洪特规则和建立分子轨道理论的过程进行了详细论述。     

计算机辅助物质结构教学——推求原子的各种电子组态的光谱项

在单电子近似下,对核外一个电子的运动状态可用四个量子数来描述。众所周知电子在核外的排布服从保里原理、能量最低原理和洪特规则。这种电子排布说明了原子中单个电子的状态,但还不足以说明整体的原子状态。对于原子状态我们可以用原子光谱项来描述。因此要研究原子的整体状态,首先必须求得原子的谱项。但是经验告诉我们,推求多电子原子的各种电子组态的光谱项是一项相当烦琐的工作。虽然用群的不可约表示方法可求得组态(ns)~N、(np)~N、(nd)~N和(nf)~N的光谱项,但求非等价电子的各种组态的光谱项仍然是一件烦琐的事。并且对于含有g电子的各种组态的光谱项也不易求得。鉴于这一原因,并且为了配合结构化学课程的教学和学习,我们用FORTRAN语言编制了推求多电子原子的各种电子组态的光谱项程序。     

关于应用Hund规则的讨论

为了说明原子核外的电子在全充满和半充满时具有较低的能量和较大的稳定性,国内不少的教科书都是用Hund规则来进行解释的,因此,Hund规则在结构化学和无机化学的教学中,成了讨论全满半满问题时非讲不可的基本     

镧系元素+3价离子颜色对称性规律的理论研究

本文根据德布罗意关系式和洪特规则,分析了镧系元素+3价离子能量与波长之间的关系,从理论上初步论证和解释了镧系元素+3价离子颜色以钆为中心具有对称性的规律。采用量子化学计算软件——密度泛函理论计算程序ADF,对镧系离子 4f轨道和 5d轨道的能级差进行计算,验证了推论的正确性。     

为什么钯的核外电子第五能级为零?

《化学通报》编辑部:现对龚伯河同学来信提出的问题,简复如下:核外电子排布的规律有以下三条:一、保里原理——在同一原子中,最多只能有两个电子处在同一轨道上,并且这两个电子的自旋方向相反。二、能量最低原理——电子的排布,在不违背保里原理的条件下,将尽可能地使体系的能量为最低。三、洪特规律——在等价轨道上排布的电子将尽可能分占在不同的轨道上,且自旋方向相同。等价轨道是指在一个原子中间同一亚层所包括的各轨道,如     

关于能量最低原理的误读——论“凭什么相信计算”之二

不要把能量最低原理与核外电子填充规则混为一谈,后者仅仅是能量最低原理众多应用中的一例。体系"能量越低越稳定"的说法错在忘了它成立的前提:熵固定。Gibbs的说法才是能量最低原理的完整表述,它等价于Clausius的最大熵原理,两者各自有其成立的前提条件。由Gibbs能量最低原理可以导出核外电子的填充规则。宏观和微观世界只有一个能量最低原理。     

结构与物质的稳定性刍议——Fe《'3+》因3d《'5》而更稳定吗

探讨了原子同一组态不同微观状态的稳定性、同电子数的不同组态的稳定性以及带有不同电荷数的离子的稳定性,指出用3d<'5>组态的半满稳定去解释Fe<'3+>稳定是错误的.同时澄清了对洪特规则、半满稳定等问题的认识误区,进一步明确根据电子构型判断稳定性的适用范围.     

聚乙烯片晶中链折迭区的能态

按照EHMO方法,计算了聚乙烯链段取近邻规则折迭构型的能量以及取全反式构型的能量,并进行了比较和讨论。前者与后者相比,能量的升高小于3％,因此作者认为聚乙烯结晶时发生近邻规则折迭是可能的。     

能量最低原理与物质结构、性质之间的内在联系

能量最低原理是自然界中的一种普遍规律,对于一切体系,只有能量最低的状态,才是最稳定的状态。在化学领域内,能量最低原理与许多重要的化学概念、物质的结构和性质都有着十分紧密的联系。     

单重态氧及其近年来在有机合成中的应用

现在不仅有机化学家,而且生物化学家和生物学家对单重态氧化学都感到兴趣。因为单重态氧与有机物的反应能力很强,而且还与有机材料受光和氧的破坏作用、以及动植物的生命过程等~([1,2])有一定联系. 单重态分子氧氧原子在组成氧分子时,按分子轨道理论的解释,应该有一对电子填入能量相同的两个简并反键轨道π~*2p_v和π~*2p_z上。根据洪特规则,这两个电子尽可能分占不同轨道,且自旋平行。氧分子的这种电子状态,即是三重态。由于具有g对称性,所以是~3∑_g态。在激发态时,氧分子的两个π~*电子可同时占据一个π~*轨道,其自旋相反,这便是氧分子的第一激发单重态,它也具有g对称性,故电子态是~1△_g。如果两个电子分占不同的π~*轨道,且自旋相反,这是氧分子的第二激发单重态(~1∑_g)。激发态氧分子虽有各种单重态,但一般用的单重态氧为其最低激发态,即~1△_g状态(~1O_2)~([2,3])。     

有机化学反应选择性的经验规律

有机化学反应选择性一直是科学家们的重要研究课题。本文在已有经验规律的基础上归纳了择点和择面两条规则，并首次表述了新的择键规则。这三条经验规则的基础是能量最低原理。有机反应的选择性主要取决于可能产物的稳定性或可能反应途径活化能之间的差异。     

高中生化学平衡移动判据的测查研究

介绍了高中生化学平衡移动判据的3种解释以及测查的材料和方法,依据测查结果说明了高中生对于有气体参与的化学平衡移动方向的判据多用勒夏特列原理或碰撞理论,较少利用浓度商规则;对于电离平衡、沉淀溶解平衡多用浓度商规则进行判断,较少采取勒夏特列原理或碰撞理论。并指出在实际教学过程中应该增进学生对平衡状态移动的理解,帮助学生建立一个基于状态分析及状态改变的思考程序。     

电子云分布的球形对称性对核外电子构型的影响

原子核外电子排布,通常可按Pauli原理、能量最低原理、Hund规则以及n+0.7l经验规则所得能级顺序依次填充。但在周期表中,可以看到从第四周期开始出现了许多“不规则”排布。此外,从本文计算结果也可看出,许多原子的实际电子构型,并非总能量最低。实际上,原子作为一个微观体系,核的尺度与原子体系相比,完全可忽略,其核电荷产生的势场可近似为球形对称。若核外与之平衡的电荷分布球形对称性越高,整个体系的势场对称性