電子配置と周期表
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
根拠は高等学校学習指導要領（平成30年告示）「化学基礎」の内容 (2) ア (ｱ) ㋑「電子配置と周期表」。
内容の取扱いは「原子の電子配置」については代表的な典型元素を扱い、「元素の周期律」については
イオン化エネルギーの変化にも触れることを求めている。
0. どういう論点か
化学的性質を決めているのは、いちばん外側の電子だけです。
周期表は、その外側の電子の数で元素を並べた表にすぎません。
| 電子殻 | K | L | M | N |
|---|---|---|---|---|
| 入る電子の最大数 | 2 | 8 | 18 | 32 |
- 価電子 … 最外殻電子のうち、結合や反応にかかわるもの
- 貴ガス（希ガス）の価電子は 0 と数える（安定していて反応しにくいため）
引っかけの分かれ目は次の 3 つ。
- 同じ族＝価電子の数が同じ＝性質が似る（周期ではなく族で似る）
- 貴ガスの最外殻電子は 2 個または 8 個だが、価電子は 0
- イオン化エネルギーが小さい＝陽イオンになりやすい（大小と「なりやすさ」が逆向き）
1. 電子配置
根拠: 学習指導要領 化基-(2)-ア-(ア)-㋑
電子が入っている、原子核のまわりの層を何という？内側から順に何とよぶ？
電子殻。内側から K 殻・L 殻・M 殻・N 殻
内側の電子殻ほどエネルギーが低く、先に電子が入る。
K 殻・L 殻・M 殻に入る電子の最大数は？
K 殻 2 個・L 殻 8 個・M 殻 18 個
内側から 2、8、18 と増える。
いちばん外側の電子殻にある電子を何という？
最外殻電子
このうち結合や反応にかかわるものを価電子という。
貴ガス（希ガス）の価電子の数はいくつとするか。なぜそう決めるのか？
0 とする。電子配置が安定していて、他の原子と結合しにくいから
最外殻電子は He が 2 個、Ne や Ar は 8 個あるが、価電子は 0 と数える。
ナトリウム原子（原子番号 11）の電子配置は？
K 殻 2・L 殻 8・M 殻 1
最外殻（M 殻）の電子が 1 個なので、価電子は 1。
塩素原子（原子番号 17）の電子配置と価電子の数は？
K 殻 2・L 殻 8・M 殻 7。価電子は 7
あと 1 個で 8 になるので、電子 1 個を受け取って陰イオンになりやすい。
最外殻電子が 8 個（He は 2 個）の電子配置を何という？
閉殻（貴ガス型の安定な電子配置）
多くの原子は、この配置に近づくようにイオンになったり結合したりする。
2. 周期表
根拠: 学習指導要領 化基-(2)-ア-(ア)-㋑
元素を原子番号の順に並べると、性質のよく似た元素が周期的に現れる。この規則性を何という？
元素の周期律
これにもとづいて元素を並べた表が周期表。
周期表の縦の列と横の行をそれぞれ何という？
縦の列が族、横の行が周期
族は 1〜18 族、周期は第 1〜第 7 周期。
同じ族の元素の性質が似ているのはなぜ？
価電子の数が同じだから
化学的性質を決めるのは価電子なので、族が同じなら似た反応をする。
1 族（水素を除く）の元素を何という？また、その性質は？
アルカリ金属。価電子 1 個で、1 価の陽イオンになりやすく、反応性が大きい
単体は水と激しく反応する。
2 族のうちカルシウムやバリウムなどをまとめて何という？価電子はいくつ？
アルカリ土類金属。価電子は 2 個
2 価の陽イオンになりやすい。
17 族の元素を何という？また、その性質は？
ハロゲン。価電子 7 個で、1 価の陰イオンになりやすく、酸化力が強い
フッ素・塩素・臭素・ヨウ素。
18 族の元素を何という？また、その性質は？
貴ガス（希ガス）。電子配置が安定で、他の原子と結合しにくい
単原子分子として存在する。
典型元素と遷移元素は、周期表のどこにあるか？
典型元素は 1・2 族と 12〜18 族（周期表の両端）、遷移元素は 3〜11 族（中央）
典型元素は族ごとに性質が似ており、遷移元素は隣どうしで似ている。
金属元素と非金属元素は、周期表でどう分かれている？
左側と中央が金属元素、右上が非金属元素
水素は例外的に左上にあるが非金属元素。
3. イオン化エネルギー
根拠: 学習指導要領 化基-(2)-ア-(ア)-㋑
原子から電子 1 個を取り去って 1 価の陽イオンにするのに必要なエネルギーを何という？
（第一）イオン化エネルギー
小さいほど陽イオンになりやすい。
イオン化エネルギーが小さい元素は、どんな性質をもつ？
陽イオンになりやすい（陽性が強い）
アルカリ金属がその代表。
イオン化エネルギーは、同じ周期で原子番号が増えるとどう変化する？
大きくなる傾向がある
右へ行くほど電子を取り去りにくい。貴ガスで最大になる。
イオン化エネルギーは、同じ族で原子番号が増えるとどう変化する？
小さくなる
電子殻が増えて最外殻電子が原子核から遠くなり、取り去りやすくなる。
周期表で、イオン化エネルギーが最も大きい元素はどのあたりにあるか？
右上（貴ガスの He が最大）
逆に左下（アルカリ金属）で最も小さい。