在原子核附近，電子出現的機率較大之區域 （或空間）稱為軌域。 根據拉塞福的核型原子模型： 1 ※原子中心有一個原子核，核帶正電，其體積甚小，但其質量則占原子質量的絕大部份;所帶電為電子電的整數倍。 ※核外空間為電子占據，而形成電子雲，密度極小，核外的電子沿一定軌道繞原子核作圓周運動，必放出電磁波而減少能量，如此一來電子在極短時間內將與原子核結合而消失，但電子卻能穩定地在原子核外運動而不放出能量。。 1 在原子核附近，電子出現的機率較大之區域 （或空間）稱為軌域。
能階 1913波耳的氫原子模型－軌道理論 氫原子的電子，只在離原子核外一定距離的軌道上作圓周運動。 電子在軌道上運動時具有一定能量，這些能量的高 低以_____表示。 能階 從核向外能階分別以n＝1，2，3…的量子數表示 也可以K，L，M，N…表示
n 愈大的主層，離原子核愈遠，受核的吸引力愈 小，能量狀態愈高，該層軌域的範圍愈大，所含 的軌域種類與軌域數目也愈多，可容納的電子數 愈多。 2 n 愈大的主層，離原子核愈遠，受核的吸引力愈 小，能量狀態愈高，該層軌域的範圍愈大，所含 的軌域種類與軌域數目也愈多，可容納的電子數 愈多。 En＝－（2.179×10-18/n2）J n=1、2、3… -----------【-課外補充】 ※電子處在最低能階態即n=1稱為_____態; ※如吸收外界能量而提升至較高能階的狀態，則稱為______ 態。 ※電子由激發態回到基態會以______的方式放出能量， 因而產生光譜儀。 基 激發 光
軌域在原子核外的空間作層狀分布，每一層軌 域，都具有特定的能量，軌域的能量由低而高 猶如階梯一般，稱之為「能階」。 以氫原子為例： 1. 當 n = 1 時，電子存在的軌域最靠近原子核，能 量最低，最穩定，稱為「基態」。 2. n 愈大，軌域愈遠離原子核，能量愈高。 . 3. n = ∞ 時，可視為電子已離開原子核的引力範 圍，即游離，變為自由電子。 3
當基態的電子吸收外來的能量時，能夠躍遷至較高能階，此時原子處於「激發態」。其吸收的能量相當於兩能階的能量差；當電子由一個較高能階躍遷至較低能階時，原子會將兩能階的能量差以電磁波的形式放出。詳見圖 2-12。 在日常生活中，我們所利用的日光燈、霓虹燈、國慶煙火等，就是先賦與原子較高的能量，再使處於高能量的原子放出光。
根據科學家的理論計算，對每一 n 值所對應的主層，最多只能容納 2n2 個電子。 第一層軌域最多可容納 2 個電子， 1 每一主層可容納的電子數 根據科學家的理論計算，對每一 n 值所對應的主層，最多只能容納 2n2 個電子。 第一層軌域最多可容納 2 個電子， 第二層（n = 2，2n2 = 8）可容納 8 個電子 第三、第四層可分別容納 18 和 32 個電子（n = 3 和4，2n2 = 18 和 32）。 電子填入軌域時，會先占據能量最低、最靠近原子核的第一層軌域，待第一層軌域填滿後，再依序往外填入能量較高的軌域。 2
核外電子的分布情況 3 層 數 第一層 第二層 第三層 第四層 n＝ 層 軌域數n2個 最多可容納的電子數2n2個
列出原子序 1 到 18 的原子，其原子核外的電子在第一、第二、第三各層軌域的排列情形。
在週期表中，氫（1H）和氦（2He）原子的電子會占據第一層軌域；而超過 2 個電子的鋰（3Li）、鈹（4Be）、硼（5B）、碳（6C）、氮（7N）、氧（8O）、氟（9F）、氖（10Ne）原子，則除了在第一層軌域有2 個電子外，在第二層軌域則依序有 1 個到 8 個電子。例如氟（9F），原子核外第一層軌域有 2 個電子，在第二層軌域有7 個電子
價殼層（valence shell）與 價電子(valence electrons） 原子在最低能量的穩定狀態（基態）時，核外電子所占據的最高能量的殼層，稱為價殼層。 此最外層的電子，稱為價電子。
同族元素 元素如果具相同的價電子數，其化學性質會較接近，稱為同族元素。如氦、氖、氬均為不活潑的元素，除氦擁有 2 個價電子外，都擁有 8 個價電子，稱為鈍氣（惰性氣體）。 價電子數與元素的化學性質 原子愈容易達到與鈍氣最外層相同的電子數，該原子的化學活性愈高。 第一行鋰（3Li）和鈉（11Na）兩種金屬元素，其價電子數皆為 1，所以皆容易失去 1 個電子，使最外層電子數分別與氦（2He）和氖（10Ne）相同（分別為 2 和 8 個），而形成 +1 價陽離子。 第七行氟（9F）和氯（17Cl），其價電子數皆為 7，所以皆傾向獲得 1 個電子，使最外層電子數分別與氖（10Ne）和氬（18Ar）相同（皆 8 個），而形成 1 價陰離子