题目

为什么Cu外围电子排布是3d10 4s1而不是3d9 4s2?
麻烦讲清楚一点.

提问时间：2020-06-05

答案

这个是由洪特规则决定的：
洪特规则之一
洪特规则是在等价轨道（指相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同.后来经量子力学证明,电子这样排布可能使能量最低,所以洪特规则也可以包括在能量最低原理中.
洪特规则之二
洪特规则 又称等价轨道规则.在同一个电子亚层中排布的电子,总是尽先占据不同的轨道,且自旋方向相同.如氮原子中的3个p电子分布于3个p轨道上并取向相同的自旋方向.p轨道上有3个电子、d轨道上有5个电子、f轨道上有7个电子时,都是半充满的稳定结构.另外量子力学的研究表明；等价轨道全空(p0、d0、f0)和全满时(p6、d10、f14)的结构,也具有较低能量和较大的稳定性.像铁离子Fe3+(3d5)和亚铁离子Fe2+(3d6)对比看,从3d6→3d5才稳定,这和亚铁离子不稳定易被氧化的事实相符合.根据洪特规则铬的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d54s1.