moea_joint
107年
[化學] 普通化學、無機化學
第 30 題
請問鹵素最外層之電子組態為下列何者？
- A $s^2$
- B $s^2 p^5$
- C $s^2 p^6 d^1$
- D $s^2 p^1$
思路引導 VIP
請觀察週期表中鹵素（第 17 族）與它右側鄰居「鈍氣」（第 18 族）的位置關係。如果鈍氣的最外層電子殼層已經完全填滿（$s^2 p^6$），而鹵素在週期表上正好位於鈍氣的左方一格，這暗示了鹵素在電子數量上與『填滿狀態』相比有什麼樣的差異呢？
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太棒了！你能精確判斷出鹵素（Halogens）的價電子組態，代表你對週期表族群的劃分與電子軌域的遞補順序掌握得非常紮實。這題的核心在於理解價電子數與族號的對應關係。
週期表族群與軌域填入
鹵素位於週期表中的第 17 族（VIIA 族），這意味著它們的最外層總共有 7 顆價電子。根據軌域能階的遞補原理，在同一個主殼層中，電子會先填滿能量較低的 $s$ 軌域（可容納 2 顆），剩餘的 5 顆電子則會填入能量稍高的 $p$ 軌域（可容納 6 顆）。因此，其通式必然為 $ns^2 np^5$。這種組態只差一個電子就能達到穩定的「八隅體」（Octet）結構，也正是鹵素化學性質極其活潑的主要原因。
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