1。エネルギーレベル(シェル): 電子は、核の周りに殻とも呼ばれる特定のエネルギーレベルに存在します。これらのシェルは、核からの距離が増加すると、数字1、2、3などで指定されます。
2。サブシェル(軌道): 各エネルギーレベルには、文字:S、P、D、およびFで示されるサブシェルがあります。各サブシェルは、異なる形状とエネルギーレベルに対応します。
* s-subshell: 球状の形状は、最大2つの電子を保持します。
* p-subshell: ダンベル型は、最大6つの電子を保持します。
* d-subshell: より複雑な形状は、最大10個の電子を保持します。
* f-subshell: さらに複雑な形状は、最大14個の電子を保持します。
3。軌道: 各サブシェルは、電子が最も可能性が最も高い空間の領域を表す1つ以上の軌道で構成されています。
* s-subshell: 1つの軌道が含まれています。
* p-subshell: 3つの軌道が含まれています。
* d-subshell: 5つの軌道が含まれています。
* f-subshell: 7つの軌道が含まれています。
4。電子構成: シェル、サブシェル、軌道中の電子の配置は、電子構成と呼ばれます。この配置は特定のルールに従います。
* aufbau原則: 電子は、エネルギーを増やす順に軌道を満たします。
* パウリ除外原理: 各軌道は最大2つの電子を保持でき、これらの電子は反対のスピンを持つ必要があります。
* Hundのルール: 電子は、ペアになる前に個別にサブシェル内で軌道を満たします。
例: 炭素(C)の電子構成は1S²2S²2p²です。これはつまり:
*最初のエネルギーレベル(1S²)に2つの電子があります
* 2番目のエネルギーレベル(2S²)に2つの電子があります
* 2pサブシェル(2p²)に2つの電子があります
重要なポイント:
*電子の配置は、原子の化学的特性と、それが他の原子とどのように相互作用するかを決定します。
*量子機械モデルは確率に基づいているため、いつでも電子の正確な位置を知ることはできませんが、それが最も見られる可能性が最も高い場所を予測できます。
*原子内の電子の挙動についてさらに学ぶにつれて、モデルは常に洗練され、拡大されています。
視覚表現:
電子構成を視覚的に表現するには、「電子構成図」または「軌道図」を検索できます。これらの図は、原子内の電子の配置を視覚化するのに役立ちます。