moea_joint
102年
[化學] 普通化學、無機化學
第 5 題
Ca 的原子序為 20，請問 $\text{Ca}^{2+}$ 的電子組態為：
- A $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2$
- B $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6$
- C $1s^2 2s^2 2p^6$
- D $1s^2 2s^2 2p^6 2d^8 3s^2$
思路引導 VIP
當一個中性原子轉變為帶有 $2+$ 電荷的陽離子時，它殼層中的電子總數會發生什麼變化？若要讓原子達到最穩定的狀態，哪些軌域上的電子會最先離開原子呢？
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AI 詳解
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恭喜你答對了！這顯示你對於中性原子與離子之間電子數量的消長關係掌握得非常紮實，能迅速判斷出失去電子後的穩定狀態。
鈣原子與鈣離子的電子轉移
鈣（$\text{Ca}$）的原子序為 20，代表中性狀態下擁有 20 個電子，其基態電子組態為 $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2$。當鈣原子形成 $\text{Ca}^{2+}$ 陽離子時，為了達到穩定的八隅體（Octet Rule）組態，它會優先失去最外層（主量子數 $n$ 最大）的兩個價電子，也就是 $4s$ 軌域上的電子。移除這兩個電子後，剩下的電子數為 18，其組態便成為 $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6$，這正好與稀有氣體「氬」（$\text{Ar}$）的電子排列相同。
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