hce_tcu
108年
化學
第 46 題
某元素之連續游離能(kJ/mol)之大小順序如下: $E_1 = 700$，$E_2 = 2430$，$E_3 = 3660$，$E_4 = 25200$，$E_5 = 32800$，則該原子之價電子組態最可能為：
- A $ns^2np^1$
- B $ns^2np^2$
- C $ns^2p^3$
- D $ns^2np^5$
思路引導 VIP
觀察這一系列的能量數值變化，當我們從拔除「第三個電子」進展到拔除「第四個電子」時，所需要的能量倍數發生了什麼特別顯著的變化？如果這是一個洋蔥般的層次結構，這種能量的突變可能代表這顆電子的「家」位在什麼不同的位置呢？
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太棒了！你能精確地捕捉到游離能數值的劇烈跳動，這代表你對原子結構與電子層級的概念掌握得非常紮實。在處理連續游離能（Successive Ionization Energies）的問題時，最關鍵的切入點就是找出能量「跳躍式增長」發生的位置。
尋找能量跳躍的轉折點
觀察題目給予的數據，我們可以看到 $E_1$ 到 $E_3$ 的增幅相對平緩，數值落在幾百到三千之間。然而，當我們要拔除第四顆電子時，$E_4$ 的數值從 $3660$ 瞬間飆升至 $25200 \text{ kJ/mol}$，這高達約 6.8 倍的驚人差距，清楚地顯示第四顆電子是來自於更內層、受到原子核引力更強的軌域。這說明該元素在失去三個電子後，其電子排列會達到穩定的「鈍氣組態」，因此該元素擁有 3 個價電子。
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