八隅體電子組態
八隅體電子組態,也稱為電子殼層模型,是描述原子電子分佈的理論。根據此模型,電子圍繞原子核分佈在不同的電子層中,每個電子層可容納特定數量的電子。
電子層的結構


每個電子層分為子層,子層則由軌道組成。最裡層的 K 層只有一個 1s 軌道,最多可容納 2 個電子。L 層有兩個子層,一個 2s 軌道和三個 2p 軌道,共可容納 8 個電子。M 層具有 3s、3p 和 3d 子層,可容納 18 個電子。電子層的容量由公式 2n² 決定,其中 n 是電子層的主量子數。
八隅體法則
通常,原子會傾向於達到八隅體電子組態,也就是最外層的電子層填充到 8 個電子(對於第一層最多為 2 個電子)。這種組態使原子獲得最大的穩定性。
元素的電子組態
不同的元素具有不同的電子組態。例如,氦 (He) 的電子組態為 2、鈉 (Na) 的電子組態為 2、8、1,而氯 (Cl) 的電子組態為 2、8、7。
電子組態的例外
某些元素在特定情況下不會遵循八隅體法則。例如,過渡金屬通常會形成不規則的電子組態,以獲得額外的穩定性。另外,第一週期的氦、鋰和鈹具有特殊電子組態,僅填充 2 個軌道。
元素 | 電子組態 |
---|---|
He | 2 |
Na | 2、8、1 |
Cl | 2、8、7 |
Mn | 2、8、13、2 |
Sr | 2、8、18、8、2 |
Y | 2、8、8、18、2 |
電子排列 2 8 8
電子排列是描述原子中電子在不同能階分佈的規則。元素的化學性質很大程度上取決於其外層電子,稱為價電子。而對於電子排列 2 8 8 的元素,其外層電子數為 8,因此具有相似的化學性質。
以下是一些具有電子排列 2 8 8 的元素:
元素 | 符號 | 原子序 |
---|---|---|
氖 | Ne | 10 |
氬 | Ar | 18 |
氪 | Kr | 36 |
氙 | Xe | 54 |
氡 | Rn | 86 |
這些元素都屬於惰性氣體(也稱為稀有氣體),它們具有以下共同特徵:
- 在室温下為無色、無味、無味的氣體
- 非常穩定,不易發生化學反應
- 具有 8 個價電子,外層電子層已滿
電子層結構
電子排列 2 8 8 的元素具有以下電子層結構:
能階 | 電子數 |
---|---|
K | 2 |
L | 8 |
M | 8 |
化學性質
由於具有滿的價電子層,惰性氣體的化學性質非常穩定。它們通常不形成化合物,但在某些條件下可以與其他元素形成絡合物。
惰性氣體的主要應用包括:
- 照明(霓虹燈、氪燈)
- 氣體雷射
- 食品包裝(保持新鮮度)
- 醫療成像(氙氣 CT)
結論
延伸閲讀…
原子中電子的排列方式
電子層- 維基百科,自由的百科全書
電子排列 2 8 8 的元素屬於惰性氣體,具有滿的價電子層,因此具有高度的穩定性和低的化學反應性。它們在各種應用中都具有重要性,包括照明、氣體雷射、食品包裝和醫療成像。