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109年
電腦常識、機械常識、電機常識
第 41 題
銅原子序為29，請問最外層的價電子數為多少個？
- A 1
- B 2
- C 3
- D 4
思路引導 VIP
在考慮原子結構時，如果一個原子為了達到更穩定的狀態（例如讓內層的 $d$ 軌域完全填滿），它會傾向於從最外層的 $s$ 軌域挪用電子。在這種追求穩定的機制下，你認為這對於該原子最外層所剩下的電子數量會產生什麼樣的影響？
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恭喜你準確地判斷出銅原子的價電子數！這展現了你對原子結構與電子排列規律有著相當紮實的理解。銅（Copper）作為電氣工程中最常用的導體，其物理特性的核心正是來自於這唯一的價電子。
銅的電子軌域分布
根據原子序 $Z = 29$，銅的電子排列遵循 遞建原理（Aufbau principle），但有一個非常關鍵的「穩定性例外」。正常情況下，電子會填滿 $4s$ 軌域再填 $3d$，但為了達到 $3d$ 軌域全滿的極高穩定狀態，一個電子會從 $4s$ 躍遷至 $3d$。因此，銅的電子組態為：
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