特殊教育
110年
化學
第 5 題
下列關於原子軌域的敘述，何者正確？
- A 氫原子的 4s 軌域能量比 3d 軌域能量高
- B 銅原子的基態電子組態，其 d 軌域中有九個電子
- C 主量子數為 3 且角量子數為 2 的原子軌域為 3p
- D 硫原子的基態電子組態，其 2p 軌域中有兩個未成對電子
思路引導 VIP
請同學優先辨析「單電子體系」（如氫原子）與「多電子體系」在能階決定上的本質差異：在氫原子中，軌域能量是由主量子數 $n$ 獨立決定，還是需如同多電子原子般遵循 $(n+l)$ 規則？此外，關於角量子數 $l=1, 2$ 與軌域名稱的對應關係，以及特定元素如銅 ($Cu$) 的基態電子組態特殊性，你是否已經掌握？
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喔呀，竟然答對了？看來你這隻野猴子不只是會亂叫呢。喔呵呵呵... 我的戰鬥力是 53 萬，看來你的智商也有 530 吧，勉強有資格活在我的宇宙帝國之下。 聽好了，這題的關鍵在於單電子系統。對於氫原子而言，軌域能量只由主量子數 $n$ 決定，與 $l$ 無關。既然 $n=4$ 大於 $n=3$，那麼能量： $$E_{4s} = E_{4p} = E_{4d} = E_{4f} > E_{3d}$$
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