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依照L－S耦合法则 （nd)2组态可形成哪几种原子态？能量最低的是哪个态？并依此确定钛原子的基态．

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依照L-S耦合法则，(nd)2组态可形成哪几种原子态？能量最低的是哪个态？并依此确定钛原子的基态．

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答案解析

难度★★☆ 搜索

  • 对(nd)2，l1=l2=2，L=4，3，2，1，0；S=0，1
       根据偶数定则
       当S=0时，L=0，2，4，对应原子态为1S0，1D2，1G3
       当S=1时，L=1，3，对应原子态为3P2,1,0，3F4,3,2
       根据洪特定则，在这些态中能量最低的是S=1，L=3，由于d电子数未达到半满，J正常序，则
       J=|L-S|=3-1=2，
       故能量最低的原子态为3F2．
       钛原子的原子序数为22，价电子组态为3d2，则钛原子的基态为3F2．