Jan 30, 2023 · In all the chemistry of the transition elements, the 4s orbital behaves as the outermost, highest energy orbital. The reversed order of the 3d and 4s orbitals only seems to apply to building the atom up in the first place. In all other respects, the 4s electrons are always the electrons you need to think about first.

4s轨道上的电子，其实不一定在距离原子核很远的地方运动，根据计算它也有可能在离核近的地方出现，只是概率较小。 而3d轨道上的电子，就大概率在离核远的地方出现，有一个径向分布图可以表明： 虽然4s的主峰确实在比较远的地方，但是4s也有一小坨峰是距离原子核（坐标原点）很近的地方，这样少量电子就能有机会钻进去靠核近的地方，这就是电子的 钻穿效应，妥妥的机会主义者呀。 电子离核越近能量越低，这样就显得4s的能量比较低，所以电子填充时，先填充4s。 那 …

大家可以去计算，会发现 在一定的核电荷数范围内 （考虑钻穿效应，本文不加论述），3d轨道的能量要大于4s轨道的能量，因为能量越低越稳定，会出现高中阶段“先填4s后填3d”的能级交错现象；而在另一范围内，3d轨道每多一个电子，对4s轨道的屏蔽作用就会 ...

Jan 27, 2023 · Sc³⁺往3d中填充入一个电子，变成了Sc²⁺，继续填充电子，由于 电子排斥能 （3d电子互相排斥），所以就填充到了4s，当然4s电子也会互相排斥，但是没有3d内斗来得厉害，于是最后一个电子填充进4s。

人为规定上解释: 电子组态 书写要按照电子层顺序，而不是 能级 顺序。 理论上解释:虽然3d 轨道能量 比4s轨道能量高，但是填上电子后 (4s先填满，3d再填入)，有效核电荷的增加反而使得3d轨道能量降低 (参照斯莱特算法)，4s轨道电子受3d轨道电子的屏蔽效应使得4s轨道能量升高。 重新回到3d4s正常排列。 光谱实验结果解释:当原子形成离子，首先失去4s电子，证明4s是真正的外层，故而书写在外层。 我知道Aufbau Princinple，电子先填满低能量轨道，再填高能量轨道，可是我 …

5 days ago · 由于4s电子的钻穿效应较大，而3d电子的屏蔽效应越大，使得3d电子的能量略高于4s，即第三层d轨道上的电子，其能量要比第四层s轨道上电子的能量高，这种现象称为能级交错现象。

4 days ago · 4s电子云从整体上看比3d离核远(下右图)，当有2个电子处于4s轨道上，由于4s电子比3d电子对其他电子的排斥能较低，加之4s的钻穿效应，其能量不会太高。

Apr 1, 2022 · 物理化学和无机化学教材里写道：电子占据原子轨道的顺序为 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, …… 。不少人会误以为因为电子是从能量低的原子轨道开始占据，所以 4s 轨道的能量比 3d 轨道的能量低。 这个想法包含了两个认识误区。

4 days ago · 过渡元素钪的外层电子排布为4s 2 3d 1 ，失去电子时，按能级交错应先失去3d电子，成为4s 2 3d 0 ，而从原子光谱实验得知，却是先失4s上的电子成为4s 1 3d 1 。这是由于3d电子的存在，削弱了原子核对4s电子的吸引而易失去的。

在失去电子时，原子趋向于先失去能量较高的电子以满足最低能量，然而在3d，4s两个轨道上均有电子的原子会先失去4s的电子，即4s的能量高于3d。 两种推断的结果显然相互矛盾。