電子殻の構造


第1回で原子についてべちゃべちゃ言っておきながら、同じようなことが再度書かれています。
しかし、ここからやっと本題に入れますので。長いですが、たまには冒険しないといけません。

もう一度、原子の構造を見てみましょう。
Na←またナトリウム。電子は11個。

1つ目の電子殻(K殻)には2つの電子が、2つ目の電子殻(L殻)には8つの電子が入っています。
これらは内側のほうから入っていくと説明しました。

電子は、好きな軌道を勝手に選ぶことはできないのです。

特定のエネルギーをもつ軌道に制限されているのです。
それぞれの軌道がもつエネルギーのことを「エネルギー準位」といいます。
電子はある特定の軌道に移ることはできますが、その途中に移ることは決してないのです。

ここからは、話という名の洞窟の奥地へ進んでいきますので、岩(用語)に注意してください。

L殻の電子の軌道は2つに分けることができ、それぞれ「s軌道」「p軌道」といいます。
s軌道には電子が2個、p軌道には電子が6個入ることができます。
K殻はs軌道だけです。

M殻になるとs軌道、p軌道のほかにd軌道が加わります。
M殻には1つの3s軌道、3つの3p軌道、5つの3d軌道をもつため、電子が18個入ることができます。
(3sとか3pの3は、M殻がKから数えて3つ目だからです)
電子軌道←電子軌道。上からK殻、L殻、M殻。

上の図にあるように、2p軌道は3つあります。
この世界は3次元空間ですから、この軌道も3方向に2px、2py、2pzとx、y、z軸方向に対応づけられています。
2px2py2pzp軌道
↑左から2px、2py、2pz。一番右がp軌道。斜めの線はx軸、横の線はy軸、縦の線がz軸。

この図形は、先っぽが膨らんで、中心はすぼまっています。
それは、「電子は確率的に存在している」からです。
膨らんでいるところは電子が存在している確率が高く、すぼまっているところはその確率が低いのです。
電子は-の電気を持っているので、それぞれ反発するからですね。

次は、主量子数、方位量子数、磁気量子数のお話です。
名前ばっかり難しいですが、身構えるとわからなくなるので、リラックスしてください。
勉強は、先入観で判断してはいけません。

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