周期表と原子の電子配置

周期表では元素はその原子の電子配置に従って並べられていて、似た性質の元素が縦に出現する(高校の化学の基本)。周期表と電子配置は関係があり、電子配置と電子殻は関係がある。

1. 周期表の１段目（第一周期）には、元素が２個
2. 周期表の２段目（第二周期）には、元素が８個
3. 周期表の３段目（第三周期）には、元素が８個

電子殻(Ｋ殻Ｌ殻Ｍ殻)に収納可能な電子数

1. Ｋ殻。　２個。２＝２×１^２＝２×（１）
2. Ｌ殻。　８個。８＝２×２^２＝２×（１＋３）
3. Ｍ殻。１８個。１８＝２×３^２＝２×（１＋３＋５）

1. Ｋ殻が電子で満たされるまでが第一周期。
2. Ｌ殻が電子で満たされるまでが第二周期。
3. Ｍ殻が電子で満たされるまでが第三周期。

これだと第三周期は１８個になってしまうが。

電子殻と電子軌道

電子殻はさらに軌道に分かれている。
５０年前の化学の教科書には下の各原子の電子配置が載っていた。

1. Ｋ殻の1s軌道は２個まで。
2. Ｌ殻の2s軌道は２個まで。2p軌道は６(2×3)個まで。
   合計８個。
3. Ｍ殻の3s軌道は２個まで。3p軌道は６(2×3)個まで。
   3d軌道は１０(2×5)個まで。合計１８個。
4. Ｎ殻の4s軌道は２個まで。4p軌道は６(2×3)個まで。
   4d軌道は１０(2×5)個まで。4f軌道は１４(2×7)個まで。合計３２個。

電子はエネルギーの低い軌道から順に入るのだが。
Ｋ殻→Ｌ殻→Ｍ殻→Ｎ殻の順に入るのではなく、
1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4dという順で入る。

		Ｋ殻	Ｌ殻		Ｍ殻			Ｎ殻
原子番号	元素記号	１ｓ	２ｓ	２ｐ	３ｓ	３ｐ	３ｄ	４ｓ	４ｐ	４ｄ	４ｆ
１	Ｈ	1
２	Ｈｅ	2
３	Ｌｉ	2	1
４	Ｂｅ	2	2
５	Ｂ	2	2	1
６	Ｃ	2	2	2
７	Ｎ	2	2	3
８	Ｏ	2	2	4
９	Ｆ	2	2	5
１0	Ｎｅ	2	2	6
1１	Ｎａ	2	2	6	1
１2	Ｍｇ	2	2	6	2
１3	Ａｌ	2	2	6	2	1
１4	Ｓｉ	2	2	6	2	2
１5	Ｐ	2	2	6	2	3
１6	Ｓ	2	2	6	2	4
１7	Ｃｌ	2	2	6	2	5
１8	Ａｒ	2	2	6	2	6
１9	Ｋ	2	2	6	2	6		1
20	Ｃａ	2	2	6	2	6		2
2１	Ｓｃ	2	2	6	2	6	1	2
22	Ｔｉ	2	2	6	2	6	2	2
23	Ｖ	2	2	6	2	6	3	2
原子番号	元素記号	１ｓ	２ｓ	２ｐ	３ｓ	３ｐ	３ｄ	４ｓ	４ｐ	４ｄ	４ｆ
		Ｋ殻	Ｌ殻		Ｍ殻(18個)			Ｎ殻(32個)

電子殻
軌道

Ｍ殻の３ｐ軌道がいっぱいになると、Ｍ殻の３ｄ軌道より先に、Ｎ殻の４ｓ軌道に電子が入る。
詳しくは電子配置（Wikipedia）へ

最後まで読んでいただいて、ありがとうございました。