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拉塞福-核子物理之父

離子的電子組態

本章節介紹陽離子與陰離子的電子組態,以及同電子數原子或離子的比較,幫助學生理解化學鍵與週期表的應用。

一、陽離子的電子組態

  1. 先寫出原子的基態電子組態。
  2. 由最外層(即主量子數最大的殼層)中先移去電子。
  3. 例如:
    • Sc → Sc3+ :[Ar] 3d14s2 → [Ar]
    • Fe → Fe2+ :[Ar] 3d64s 2 → [Ar] 3d6

二、陰離子的電子組態

  1. 先寫出原子的基態電子組態。
  2. 將電子加入最外層的軌域。
  3. 例如:
    • Cl → Cl- :[Ne] 3s23p5 → [Ne] 3s23p6 = [Ar]
    • S → S2- :[Ne] 3s23p4 → [Ne] 3s23p6 = [Ar]

三、電子數相同原子或離子的電子組態

  1. 典型元素(A 族元素)的原子或離子:電子數相同,電子組態必相同。
    例如:Cl-、K+、Ca2+ 電子數均為 18,電子組態為 [Ne] 3s23p6
  2. 過渡元素(B 族元素)的原子或離子:電子數相同,電子組態不一定相同。
    例如:Fe([Ar] 3d64s2)與 Ni2+([Ar] 3d8)電子數均為 26,但電子組態不同。
    然而,Fe2+([Ar] 3d6)與 Co3+([Ar] 3d6)電子數均為 24,電子組態相同。

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