【図解】電子配置とは？例題で電子を並べる順番やルール、覚え方を解説！

【プロ講師解説】このページでは『電子配置の基礎や電子殻の名前、電子を殻に入れていく際のルール・順番等』について解説しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。

電子殻とは

「原子の構造！陽子・中性子・電子・原子核・質量数・原子番号の数と関係」で説明した通り、原子の中心には原子核があり、その周りを電子がグルグル回っている。

この時、電子の回る道（黒い円）のことを電子殻という。
電子殻は層になっており、内側から順にK殻、L殻、M殻、N殻という名前がついている。

それぞれの電子殻に入れることのできる電子の数は決まっており、K殻は２個、L殻は８個、M殻は１８個、N殻は３２個である。これを一般式で表すと2n²個となる。（nにはK殻なら1、L殻なら2…を入れる）
※テストで毎回一般式から考えていると時間がないので２個８個１８個３２個という数字はできるだけ暗記しておこう！

電子配置とは

電子が電子殻に入るとき、その入り方にはある規則性（ルール）がある。それを電子配置という。

基本的なルールは次の２つ。

いくつか例を挙げてこれらのルールについて確認していこう。

例１）炭素（原子番号６）の電子配置

炭素の原子番号は６。従って、持っている電子の数は６個である。

STEP1

RULE1より、まずは最も内側のK殻に電子が入る。

K殻に入れることができる電子は２個までなので２個入れたところでストップ。

STEP2

次に、１つ外側のL殻に4個の電子が入る。

これで炭素の持つ6個の電子が全て収まったので完成。

例２）カルシウム（原子番号２０）の電子配置

カルシウムの原子番号は２０。従って２０個の電子を持っている。

STEP1

炭素同様、まずは内側のK殻に2個の電子が入る。

STEP2

L殻に8個の電子が入る。

L殻は8個までしか電子を入れることができないのでここでストップ。

STEP3

M殻に8個の電子が入る。

ここが重要なポイント。M殻は18個まで電子を入れることができるけど、RULE2より最外殻電子（＝最も外側の電子殻に存在する電子）は8個を超えてはいけないので次の殻にいく。

STEP4

N殻に2個の電子が入る。

これでカルシウムの持つ20個の電子を全て使い切ったので終了。

例３）チタン（原子番号２２）の電子配置

チタンの原子番号は２２。従って、持っている電子の数は22個。

STEP1

K殻に2個の電子が入る。

STEP2

L殻に8個の電子が入る。

STEP3

M殻に8個の電子が入る。

最外殻電子が8個を超えてはいけないのでここで一旦ストップ。

STEP4

N殻に2個の電子が入る。

あれ？残りの4個全部入れればいいんじゃないの？と思った人。ここは2個でOK。残りの2個がどこにいくのかは次のSTEP5を見てみよう。

STEP5

M殻に2個の電子が入る。

最外殻がN殻になったからM殻にはもう8個以上の電子を入れてよくなったわけだね。