洪特原理和泡利原理有什么区别?

2024-11-30 11:00:37
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回答1:

一、概念不同

1、洪特原理:电子在能量相同的轨道(即 等 价 轨 道上排布时,总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向同向,因 为 这样的排布方式总能量最低,称为洪特规则(Hund’s rule)。

2、泡利原理:在费米子组成的系统中,不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。在原子中完全确定一个电子的状态需要四个量子数,所以泡利不相容原理在原子中就表现为:不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数,或者说在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子,而这两个电子的自旋方向必须相反。这成为电子在核外排布形成周期性从而解释元素周期表的准则之一。

二、提出者不同

1、洪特原理:由德国人弗里德里希·洪特(F.Hund)提出。

2、泡利原理:由沃尔夫冈·泡利提出。

三、应用范围

1、洪特原理:洪特规则只适用于LS 耦合的情况。有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。

2、泡利原理:对所有费米子有效(玻色子无效),比如确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米—狄拉克统计。

扩展资料:

洪特规则特例

当同一能级各个轨道上的电子排布为全满、半满或全空时,可使体系能量最低。

如24号元素铬(Cr)电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1

29号元素铜(Cu)电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1

洪特规则的例外很多例如“原子轨道中,每一层半满或全满时能量最低”,也就是说s1、2,p3、6,d5、10,f7、14的时候能量最低也最稳定,是原子存在的一般形式,但是只要看元素周期表就会发现,排在下面几行的几类元素,尤其是镧系和锕系元素没有几个符合洪特规则,这也是理论所无法解释的。

参考资料来源:百度百科-洪特规则

参考资料来源:百度百科-泡利原理

回答2:

一、概念不同

1、洪特原理: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。

2、泡利原理:在费米子组成的系统中,不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数,或者说在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子,而这两个电子的自旋方向必须相反。

二、提出者不同

1、洪特原理:由德国人弗里德里希·洪特(F.Hund)提出。

2、泡利原理:由沃尔夫冈·泡利提出。

三、应用范围

1、洪特原理:洪特规则只适用于LS 耦合的情况。有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。

2、泡利原理:对所有费米子有效(玻色子无效),比如确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米—狄拉克统计。

参考资料来源:百度百科-洪特规则

参考资料来源:百度百科-泡利不相容原理

回答3:

  • 泡利原理:在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反 

  •  洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一

     个轨道,而且自旋状态相同。

不同之处体现在电子间自旋状态的相同与否

希望能够帮助到你,O(∩_∩)O

回答4:

泡利原理:在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反 

假如将任何两个粒子对调后波函数的值的符号改变的话,那么这个波函数就是完全反对称的。这说明两个费米子在同一个系统中永远无法占据同一量子态。由于所有的量子粒子是不可区分的,假如两个费米子的量子态完全相同的话,那么在将它们对换后波函数的值不应该改变。这个悖论的唯一解是该波函数的值为零:

比如在上面的例子中假如两个粒子的位置波函数一致的话,那么它们的自旋波函数必须是反对称的,也就是说它们的自旋必须是相反的。

该原理说明,两个电子或者两个任何其他种类的费米子,都不可能占据完全相同的量子态。通常也称为泡利不相容原理(因奥地利物理学家泡利(1900~1958)而得名)。

洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同。

洪特规则只适用于LS 耦合的情况。有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。

洪特规则前提:对于基态原子来说

在能量相等的轨道上,自旋平行的电子数目最多时,原子的能量最低。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个不同的2p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。作为洪特规则的补充,能量相等的轨道全充满、半满或全空的状态比较稳定。

根据以上原则,电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…。

引用于:百度百科

泡利原理

洪特规则

回答5:

  • 泡利原理:在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反 

  •  洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一

     个轨道,而且自旋状态相同。