怎样计算化学中电子的排列和个数

电子的个数如何计算~

额这是背得，一般一个原子有几个质子就对应有几个电子。离子另外考虑。
其实这里的甲烷分子（由于分子不显电性）你可以姑且看作3个碳原子和8个氢原子的结合。
一般熟悉元素周期表中前二十个原子，而元素周期表不是按质子数由少到多排列的么，所以只要在元素周期表中找到原子所在的位数就知道该原子核外有几个电子了。
此处C排6，H排1 。
所以可知一个甲烷分子含有：6×3+1×8=26个电子
（附注：碳有六个电子，千万别混淆最外层电子与总的原子电子数。碳有两个电子层，最内层排2个电子，外层排4个电子）

里电子的个数和怎么计算化学式里元素
对于原子来说,核外电子数等于质子数.若是阳离子,电子数等于质子数加上所带电荷数,若是阴离子,电子数等于质子数减去所带电荷数.
化学式中的元素化合价可依据：在化合物中正、负化合价为零的原则,进行计算.
求化学式中某种元素的化合价,其它元素的化合价应是已知的.在NH4CL铵根是+1价的,氯必然显示-1价,氢常见只显示+1价.设N元素的化合价为X,则X+（+1*4）+（-1）=0 X=-3

电子层，或称电子壳，是原子物理学中，一组拥有相同主量子数n的原子轨道。

电子在原子中处于不同的能级状态，粗略说是分层分布的，故电子层又叫能层。电子层可用n（n=1、2、3…）表示，n=1表明第一层电子层（K层），n=2表明第二电子层（L层），依次n=3、4、5时表明第三（M层）、第四（N层）、第五（O层）。一般随着n值的增加，即按K、L、M、N、O…的顺序，电子的能量逐渐升高、电子离原子核的平均距离也越来越大。电子层可容纳最多电子的数量为2n^2。

电子层不能理解为电子在核外一薄层空间内运动，而是按电子出现几率最大的区域，离核远近来划分的。

亨利·莫斯莱和巴克拉首次于X-射线吸收研究的实验中发现电子层。巴克拉把它们称为K、L和、M(以英文子母排列)等电子层（最初 K 和 L 电子层名为 B 和 A，改为 K 和 L 的原因是预留空位给未发现的电子层）。这些字母后来被n值1、2、3等取代。

电子层（electronic shell）的名字起源于波尔模式中，电子被认为一组一组地围绕著核心以特定的距离旋转，所以轨迹就形成了一个壳。

电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大；同一层中，各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、 3d、4p……

当原子处在基态时，原子核外电子的排布遵循三个原则：
(1)泡利不相容原理
(2)能量最低原理
(3)洪特规则

泡利不相容原理
我们已经知道，一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述，即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在，这就是保里不相容原理所告诉大家的。根据这个规则，如果两个电子处于同一轨道，那么，这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说，每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。
根据保里不相容原理，我们得知：s亚层只有1个轨道，可以容纳两个自旋相反的电子；p亚层有3个轨道，总共可以容纳6个电子；d亚层有5个轨道，总共可以容纳10个电子。我们还得知：第一电子层（K层）中只有1s亚层，最多容纳两个电子；
注意： 第二电子层（L层）中包括2s和2p两个亚层，总共可以容纳8个电子(所以8个电子时为稳定状态)；
第3电子层（M层）中包括3s、3p、3d三个亚层，总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n^2个电子。

能量最低原理
在满足泡利原理前提下，电子将按照使体系总能量最低的原则填充。量子化学计算结果表明，当有d电子填充时（例如第四周期Ni，3d轨道能E3d=-18.7eV，而E4s=-7.53eV），E3d＜E4s；当没有d电子填充时（例如第四周期K，有E3d=-0.64eV，而E4s=-4.00eV）E3d＞E4s，发生了能级“倒置”现象，其他第五、六、七周期也有类似情况。所以不能简单地说电子是按轨道能由低到高的次序填入，但总可以说是按n＋0.7l 值由小到大的次序填充。其中n是主量子数，l是角量子数。

洪特规则
从光谱实验结果总结出来的洪特规则有两方面的含义：一是电子在原子核外排布时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行；洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层，当电子排布处于
全满（s2、p6、d10、f14）
半满（s1、p3、d5、f7）
全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定。

如果仔细观察元素周期表,可以发现每个元素下面都有电子亚层的电子排布数量,之所以会有"奇怪的现象",是因为3d层能量比4s层高,称为"能级交错现象"

电子亚层

通过对许多元素的电离能的进一步分析，人们发现，在同一电子层中，电子的能量还稍有差异，电子云的形状也不相同。因此电子层仍可进一步分成一个或n个电子亚层。这一点在研究元素的原子光谱中得到了证实。
电子亚层分别用s、p、d、f等符号表示。不同亚层的电子云形状不同。s亚层的电子云是以原子核为中心的球形，p亚层的电子云是纺锤形，d亚层为花瓣形，f亚层的电子云形状比较复杂。
同一电子层不同亚层的能量按s、p、d、f序能量逐渐升高。
K层只包含一个s亚层；L层包含s和p两个亚层；M层包含s、p、d三个亚层；N层包含s、p、d、f四个亚层。

磁量子数m

磁量子数m决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向。当l给定时，m的取值为从-l到+l之间的一切整数（包括0在内），即0，±1，±2，±3，…± l，共有2l+1个取值。即原子轨道（或电子云）在空间有2l+1个伸展方向。原子轨道（或电子云）在空间的每一个伸展方向称做一个轨道。例如，l=0 时，s电子云呈球形对称分布，没有方向性。m只能有一个值，即m=0，说明s亚层只有一个轨道为s轨道。当l=1时，m可有-1，0，+1三个取值，说明 p电子云在空间有三种取向，即p亚层中有三个以x,y,z轴为对称轴的px，py，pz轨道。当l=2时，m可有五个取值，即d电子云在空间有五种取向， d亚层中有五个不同伸展方向的d轨道.

原子中的电子除绕核作高速运动外，还绕自己的轴作自旋运动。电子的自旋运动用自旋量子数ms表示。ms 的取值有两个，+1/2和-1/2。说明电子的自旋只有两个方向，即顺时针方向和逆时针方向。通常用“↑”和“↓”表示。
综上所述，原子中每个电子的运动状态可以用n，l，m，ms四个量子数来描述。主量子数n决定电子出现几率最大的区域离核的远近（或电子层），并且是决定电子能量的主要因素；副量子数l决定原子轨道（或电子云）的形状，同时也影响电子的能量；磁量子数m决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向；自旋量子数ms决定电子自旋的方向。因此四个量子数确定之后，电子在核外空间的运动状态也就确定了。

量子数，电子层，电子亚层之间的关系
每个电子层最多容纳的电子数 2 8 18 2n^2
主量子数n 1 2 3 4
电子层 K L M N
角量子数l 0 1 2 3
电子亚层 s p d f
每个亚层中轨道数目 1 3 5 7
每个亚层最多容纳电子数 2 6 10 14

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滁州市19858887261： 电子的个数如何计算比如说只告诉你丙烷的化学式为C3H8,之后怎么算出一个丙烷分子中含有的电子数? - ？
蔡审非可：[答案] 额这是背得,一般一个原子有几个质子就对应有几个电子.离子另外考虑. 其实这里的甲烷分子(由于分子不显电性)你可以姑且看作3个碳原子和8个氢原子的结合. 一般熟悉元素周期表中前二十个原子,而元素周期表不是按质子数由少到多排列的么...

滁州市19858887261： 化学中质子数是怎么求的阿?电子数又是怎求的阿? - ？
蔡审非可：[答案] 在化学元素表中排第几个,质子数就是几; 对于原子,分子等中性的,质子数等于电子数;带几个正电荷就少几个电子,带几个负电荷就多几个电子.

滁州市19858887261： 化学 电子数 求法 - ？
蔡审非可： NH3中的电子数等于(7+1*3)=10个 NH4+中的电子数等于(7+1*4-1)=10个 OH-中的电子数等于(8+1+1)=10个 电子数就是化学式中各元素的电子数相加然后再考虑化合价. 各元素的电子数就是各元素的质子数,也是他们在元素周期表的序号 化合价是+的时候是失去电子,所以要减去相应的电子数 化合价是-的时候是得到电子,要加上相应的电子数

滁州市19858887261： 高中化学式中的电子数怎么算? - ？
蔡审非可： 要算电子数就直接把各个原子的电子数加起来,因为电子是不会消失的,就在这个分子中,得失电子是内部的事.判断是不是公用电子这要看是什么物质,不是凭化学式就看得出来的. 像酸碱盐一般是通过得失电子形成的,就是离子化合物,公用电子对的是共价化合物,如AlCl3就是共价化合物,虽然它是盐,但不是离子化合物. 一个配平的氧化还原反应,得失电子总数,就是 :化合价升高或者降低的总数如 2Na +2H2O==2Na+ +2OH- +H2↑ 看H元素的化合价,由+1降低到0价,一共有俩H原子变化了化合价因此,转移电子数= 1*2 = 2e-.

滁州市19858887261： 在化学计量中的实验应用中电子数怎么求 - ？
蔡审非可： 先计算粒子的质子数,注意,质子数等于原子序数.若为分子、原子、原子团,因为不带电荷,电子数=质子数之和 如:H2O,质子数和为1*2+8=10,电子数为10 若为阳离子,因为失去电子而使带正电荷,电子数=质子数之和—正电荷数 如NH4+,质子数和为7+1*4=11,电子数=11-1=10 若为阴离子,因为得到电子而使带负电荷,电子数=质子数之和+负电荷数 如OH-,质子数和为8+1=9,电子数=9+1=10

滁州市19858887261： 高中化学中 就是写电子式的时候 共用电子对的个数怎么求?是有什么公式么?我记得好像是有的 - ？
蔡审非可：[答案] 以二氧化碳为例先弄清楚每个原子最外层电子数C: 4 O:6 所以二氧化碳的最外层电子数总和为4+6*2=16个 而C O都是要8个电子达到稳定需要8*3=24个 所以共用电子对就是(24-16)÷2=4对

滁州市19858887261： 高一化学的:离子的电子数、还有CH4之类的电子数怎么算、举例说明一下电子个数用摩尔做单位、重要是计算过程或方法 - ？
蔡审非可：[答案] 原子序数即原子的号数,如1号元素是H,8号元素是O. 化学式中的电子数 = 求和(各原子序数*化学式中的原子数) - 所带电荷 如CH4中C是6号元素,H是1号元素,所带电荷是0,所以: CH4的电子数 = 6*1 + 1*4 - 0 = 10 又如SO4(2-)中S是16号元素...

滁州市19858887261： 化学:怎样计算不同元素的电子?详细!方法! - ？
蔡审非可： 对于原子,那么在原子中核外电子数=质子数=核电荷数=原子序数,如果是阳离子,对应的电子数=原子中质子数-离子的电荷数,相反如果是阴离子,电子数=原子中质子数+离子的电荷数.

滁州市19858887261： 化学中质子数 中子数 电子数怎么计算 - ？
蔡审非可： 质量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N); 电性关系:核电荷数=核内质子数=核外电子数; 数量关系:核电荷数=质子数 质子数=核外电子数. 中子决定原子种类(同位素),质量数决定原子的近似相对原子质量,质子数(核电荷...

滁州市19858887261： 高一化学的:离子的电子数、还有CH4之类的电子数怎么算、举例说明一下 - ？
蔡审非可： 原子序数即原子的号数,如1号元素是H,8号元素是O.化学式中的电子数 = 求和(各原子序数*化学式中的原子数) - 所带电荷 如CH4中C是6号元素,H是1号元素,所带电荷是0,所以: CH4的电子数 = 6*1 + 1*4 - 0 = 10 又如SO4(2-)中S是16号...