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p軌域

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由左而右為2p、3p、4p、5p、6p軌域的立體模型
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化學原子物理學中,p軌域英语:p orbital)是一種原子軌域,其角量子數為1,其磁量子數可以為-1、0或+1,且每個殼層裡中有三個p軌域,Px、Py、Pz,形狀皆相同但方向不同,每個可以容納2個電子,因此,p軌域共可以容納6個電子。

p軌域是一個很穩定的軌域,其穩定性僅次於s軌域,為能量第二低的軌域,另外由於能階交錯,若以週期的角度來看,p軌域是能量最高的軌域,也是最後填滿的軌域,其電子出現機率密度的形象是啞鈴形,呈線性對稱,換句話說,p軌域是一個雙啞鈴形或吊鐘形的軌域。

命名[编辑]

p軌域的「p」是「principal」,其為「主系光譜」之意。

結構[编辑]

三種p軌域形狀一樣但方向不同
5p軌域模型,紅色和藍色中間空隙則為波節

p軌域從第二個殼層開始出現,最小的p軌域是2p軌域,也就是說,當主量子數n=1時,沒有p軌域(1p軌域不存在)。當角量子數l=1時,磁量子數m會有三種值,分別為1、0、-1,因此,自量子數n=2開始有三種p軌域對應於每一個主量子數,例如,當主量子數n=2時,p軌域分別為2px、2py和2pz軌域,每個軌域皆可分成兩葉,帶有不同的「正負性」,這是代表波函數量值的正負。大小則如同s軌域,p軌域的形狀在2p、3p、4p裡都相同,只是大小隨著主量子數的增加而增加。p軌域同樣存在波節面,如3p軌域在主要電子出現的兩葉中,有較小而與主葉分離的區域,此處電子出現概率為0,則這個區域即為p軌域的波節面,隨著主量子數的增加,波節的數量也會跟著增加。

電子波[编辑]

三個p軌域的原子軌域角量子數ℓ=1。p軌域的三次諧波的表示法:

with

pz px py
P2M0.png P2M-1.png P2M1.png

p軌域[编辑]

在周期表中,每個周期元素得價殼層,p軌域是最後才填滿的軌域,直至18族,p軌域是全滿的。

p區元素[编辑]

p區元素是指這些元素中具有最高能量的電子是填在p軌域上的,p區元素主要包括元素周期表中過度金屬右邊的元素,包含:

參見[编辑]

參考文獻[编辑]