原子的结构及发展史速览(结构化学笔记)
原子的结构及发展史速览（结构化学笔记）原子结构基础原子是构成物质的基本单位，其内部结构复杂而精细。原子由位于中心的原子核和围绕原子核运动的电子组成。原子核：原子核位于原子的中心，由质子和中子组成（在氢原子中不含中子）。质子带正电，中子不带电。原子核集中了原子的大部分质量和正电荷。
粗化结构 我们先说一下原子的基本构成：原子核和核外的电子。其中原子核由带正电的质子和电中性的中子组成（埋个线，原子种类的区别根源就在于原子核中的质子数量不同，比如碳和铁的不同）。
选修三结构化学知识点：元素周期表和元素周期律 元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。（1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。
结构化学是一门实验科学，它运用现代实验手段研究分子的静态和动态结构，以及它们的性能。它的核心任务是揭示分子的构成规律，解释原子如何结合成分子，以及原子间的相互作用力和空间排列特征。结构化学还探讨了元素原子或基团在不同化学环境下的结构特性，如价态、电子配置和配位特性。
的稳定结构化学性质较稳定，一般条件下不与其它物质发生化学反应。（5）金属元素的原子最外电子层上的电子一般少于4个，在化学反应中易失去最外层电子，使次外层成为最外层达到稳定结构。（6）非金属元素的原子最外电子层上的电子数一般多于4个，在化学反应中易得到电子，使最外层达到稳定结构。
红外光谱区的范围是多少
红外光谱分区： 远红外区（400-10 cm-1）：该区域对应着分子整体振动，比如说晶体振动和柔性结构的振动，如晶体中的粒子振动，晶格振动等。
范围是：（0.75μm~300μm）通常将红外光谱分为三个区域：近红外区（0.75~5μm）、中红外区（5~25μm）和远红外区（25~300μm）。一般说来，近红外光谱是由分子的倍频、合频产生的；中红外光谱属于分子的基频振动光谱；远红外光谱则属于分子的转动光谱和某些基团的振动光谱。
通常将红外光谱分为三个区域：近红外区（0.75~5μm）、中红外区（5~25μm）和远红外区（25~1000μm）。一般说来，近红外光谱是由分子的倍频、合频产生的；中红外光谱属于分子的基频振动光谱；远红外光谱则属于分子的转动光谱和某些基团的振动光谱。
红外光谱区的范围是大于760纳米。红外光谱区是电磁波谱中的一个重要区域，其波长范围超出了人眼可见光的范围。以下是对红外光谱区范围的进一步划分和解释：按大气透过性划分 近红外波段：波长范围为1到3微米。这个波段的红外光在大气中有较好的透过性，因此常被用于遥感、通信等领域。
结构化学——晶体学(5)能带模型:从倒易空间到动量空间
能带模型是固体物理学中的一个重要理论，它描述了晶体中电子的能量状态分布。为了深入理解能带模型，我们需要从倒易空间过渡到动量空间，这一转变对于理解电子在晶体中的行为至关重要。倒易空间与晶体结构 在晶体学中，倒易空间是一个与实空间（即晶体结构所在的空间）相对应的抽象空间。
从物理角度来看，倒易空间与K空间都有其独特的物理意义。倒易空间在晶体学中用于解析晶体结构，而K空间在量子力学与固体物理中用于描述波函数的分布，以及能量-动量关系。它们作为不同维度的物理空间，分别对应于系统的宏观结构与微观波动性质，共同构成了固体物理与量子物理学的基础理论框架。
倒空间和动量空间在固体物理学中不是一个概念。它们虽然有一定的联系，但代表了不同的物理视角和描述方式，具体区别如下：倒空间：定义：倒空间，也称为倒易空间，是晶体衍射学中一个重要的概念。它源于对相位信息的隐匿，在实验中我们只能观察到强度图样，而晶体的三维结构在倒空间中得以体现。
晶体结构研究中的一个关键概念是倒格子（Reciprocal lattice）。倒格子是与实空间中的布拉维点阵（Bravais lattices）相对应的周期性结构，它在动量空间中存在，通常被称为K空间。倒格子由一系列动量向量组成，这些向量在动量空间中描述了波矢，与实空间中的位置矢量互为对偶。
固体物理中，倒空间和动量空间不是一个概念。以下是两者的主要区别和联系：区别： 定义与用途： 倒空间：最早出现在X射线晶体衍射学中，用于解析晶体结构。通过衍射图像的倒易变换，可以估计出物质的自相关函数，从而复原出物质的结构信息。
电子运动模型电子在晶体中以布洛赫波（平面波）形式运动，波矢k描述其状态（k=2π/λ，λ为波长）。能带横坐标即为波矢k，反映电子能量与动量的关系。图3：能带结构决定材料导电性 固体物理进阶概念倒易空间与布里渊区 倒易空间：实空间通过傅里叶变换得到，单位为m？1（类似时域与频域关系）。
为什么金属燃烧时会出现特殊颜色
但由于碱金属的原子结构不同，电子跃迁时能量的变化就不相同，就发出不同波长的光，从焰色反应的实验里所看到的特殊焰色，就是光谱谱线的颜色.每种元素的光谱都有一些特征谱线，发出特征的颜色而使火焰着色，根据焰色可以判断某种元素的存在.如焰色洋红色含有锶元素，焰色玉绿色含有铜元素，焰色黄色含有钠元素等。
这是一种物理变化，叫焰色反应，其原理是每种元素都有其个别的光谱。通俗的说是原子中的电子能量的变化，不涉及物质结构和化学性质的改变。焰色反应是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色。
这是因为当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波长在可见光范围内（波长为400nm～760nm），因而能使火焰呈现颜色。
通常认为是不同金属外层电子在燃烧中获得能量，在不同能级之间跃迁，当从高能级回到低能级时释放出相应的光子，因为“能级之间的能量差”不同，释放的光子便具有不同的波长，即有“不同的颜色”。通常钠元素具有一条显著的黄色谱线，呈现黄色；而金属锂的呈现的是紫红色；铜元素则呈现蓝颜色。
钠：燃烧时呈现黄色。钾：燃烧时呈现紫色。锂：燃烧时呈现红色。银：燃烧时呈现白色。金：燃烧时呈现金黄色。需要注意的是，金属燃烧时的颜色可能会受到其他因素的影响，如温度、氧气浓度等。此外，金属燃烧时产生的光谱线可以用于分析金属的成分和结构，具有一定的科学研究价值。
某些金属元素会有焰色反应的原因主要是这些金属元素的原子在接受能量时的特定电子跃迁行为。 焰色反应的基本原理：焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中燃烧时，火焰呈现特征的颜色的反应。这种反应是由于金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，其外层电子状态发生变化所导致的。
结构化学基础知识点?
〖壹〗、将原子结合成物质世界的作用力，也就是泛化学键。共价键、离子键和金属键是化学键的三种极限键型。次级键：原子通过上述三种极限键组成分子后，分子之间以及分子以上层次的超分子及有序高阶结构的组装体，则是依靠氢键、盐键、一些弱的共价键和相互作用以及范德华力等将分子结合在一起。它们比强相互作用的化学键小1~2个数量级。因此又被称为次级键。
〖贰〗、选修三结构化学知识点：原子结构 能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。③任一能层，能级数等于能层序数。
〖叁〗、分子间作用力：包括范德华力和氢键，影响分子的溶解性和物理性质。极性分子和非极性分子：具有不同的物理和化学性质，如溶解性、反应活性等。相似相溶原理：极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。
关于结构化学的习题,谢谢各位
一电子在I=0.2nm的一维势箱中运动，根据Bohr频率规则hv=En2-En1，求（1）当电子凑够能级E5跃迁到E4时，辐射光的波长A；（2）计算此光的波数。
上面那一题里的组态就是O2的。因为π轨道是2重简并的，2个电子可以自旋平行地填充在2个轨道形成三重态。5 电子密度的分布唯一依赖于外加势场。如果一个键两侧的势场不一样，电子密度分布就不会均等。其原因可以是多种的：核电荷的势场、极化产生的附加场等等。
H2是线形分子，排除B.C. H2是对称的线形分子，有对称中心，故只能是C（.D∞h） 丙二烯中除了与C-C-C同轴处有C2轴之外，还有与之垂直的另两个C2轴，属于D2类点群。由于有两个包含副轴，且平分两副轴夹角的镜面（σd），没有对称中心，故属于.D2d点群。
氯化铯灌流型结晶，如果单元电池的中心的正离子，负离子对8立方晶胞顶点位置，使正离子的配位数是8。5。金刚石的面心立方晶格的形式用氯化钠，单元电池有四个结构的原语，原语，每个结构的两个C原子。因此，每个单元包括8个C原子。6。