(1)電子總是先排列在最低能量的電子層;
②每個電子層所含電子的最大數量為2n2;
③最外層不超過8個電子(K層不超過2個電子),第二外層不超過18個電子,倒數第二層不超過32個電子。
原子的核外電子組態與軌道表達式的關系及原子結構示意圖:原子的核外電子的排列與軌道表達式所描述的完全相同,但軌道表達式更詳細,可以清楚地表明原子的核外電子組態在哪些電子層和電子子層。
還可以顯示這些電子處於相同還是相反的自旋狀態,而核外電子的排列不具備後壹種功能。在原子結構示意圖中,可以看到電子在原子核外呈層狀排列,但沒有標明電子分布在哪些子層上,也沒有標明每個電子的自旋。它的優點是可以直接看到原子的核電荷數(或核外電子總數)。?
原子核外電子組態與元素周期律的關系
比如第壹周期包含的元素種類數為2,由1s1~2確定。
第二周期的元素個數為8,由2s1~2 2p0~6決定。
第三周期的元素個數為8,由3s1~2 3p0~6確定。
第四期元素個數為18,由4s1~2 3d0~10 4p0~6確定。?[2]?
可見,元素的核外電子構型規律是元素周期表劃分的主要依據,是元素性質周期性變化的根源。對於同壹族元素,從上到下,隨著電子層數的增加,原子半徑越來越大,原子核對最外層電子的吸引力越來越小。
最外層的電子越來越容易丟失,也就是金屬性越來越強;對於同周期的元素,隨著核電荷的增加,原子核對外層電子的吸引力越來越強,使得原子半徑逐漸減小,金屬性越來越差,非金屬越來越強。
擴展數據
元素周期律:元素的性質(核外電子構型、原子半徑、主價、金屬和非金屬)隨著核電荷的增加而周期性變化。元素性質的周期性變化,本質上是元素核外電子組態周期性變化的必然結果。
電子的排列,即“電子構型”,是元素性質的決定性因素。為了達到滿、半滿、空的穩定狀態,不同的原子選擇不同的方式。價電子構型相同的原子,理論上獲得或失去電子的趨勢相同,這就是同組元素性質相似的原因;在同壹組元素中,周期越高,價電子能量越高,越容易失去。
元素周期表中的族是根據價電子構型的顯著差異來劃分的。不同區域的元素性質也有顯著差異:比如S區的元素只能形成簡單離子,而D區的過渡金屬可以形成配合物。
排列原則:
①按原子序數增加的順序從左到右排列。
②將電子層數相同的元素從左到右排成壹行。(周期數=原子的電子層數)
③將最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成壹條垂直線。
主族序數=原子的最外層電子數
判斷金屬和非金屬元素強度的方法;
(1)強(弱)金屬性-
①單質易(難)與水或酸反應生成氫氣;
(2)氫氧化物的強(弱)堿性;
③相互取代反應(強制弱)Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu。
(2)強(弱)非金屬-
①單質易(難)與氫反應;
②生成的氫化物穩定(不穩定);
③最高價氧化物的水合物(含氧酸)具有強(弱)酸性;
④相互取代反應(強制弱)2nab r+Cl2 = 2nac+br2。
參考資料:
百度百科-核外電子構型