電子組態計算器

- 2025年04月03日
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透過輸入原子序、符號或名稱來查找任何元素的電子排布：

考慮 Aufbau 原則的例外（如 Cr、Cu 等）

電子組態公式

原子的電子組態遵循奧夫鮑原理（Aufbau principle），該原理指出電子會按照能量遞增的順序填充軌域。一般的表示法如下：

\[ \text{電子組態} = 1s^x 2s^x 2p^x 3s^x 3p^x 4s^x 3d^x 4p^x 5s^x 4d^x 5p^x 6s^x 4f^x 5d^x 6p^x 7s^x 5f^x 6d^x 7p^x \]

其中 \( x \) 代表每個子殼層中的電子數量。

什麼是電子組態計算器？

電子組態計算器幫助用戶根據元素的原子序數、符號或名稱來確定其電子組態。它還允許用戶在組態與元素之間進行轉換、分析離子組態，並生成軌域圖。

如何使用電子組態計算器

1. 查找元素的電子組態

  • 在輸入欄中輸入原子序數、元素符號或元素名稱。
  • 選擇表示法類型：完整表示法、惰性氣體表示法或兩者皆選。
  • 點擊「計算」以獲取電子組態。

2. 根據電子組態確定元素

  • 以標準、簡化或惰性氣體格式輸入電子組態。
  • 點擊「計算」以找到對應的元素。

3. 分析離子組態

  • 輸入原子序數、元素符號或元素名稱。
  • 指定離子電荷（陽離子為正，陰離子為負）。
  • 點擊「計算」以查看離子的電子組態。

4. 生成軌域圖

  • 輸入元素標識符（原子序數、符號或名稱）。
  • 選擇圖表類型（所有軌域或僅顯示價軌域）。
  • 選擇樣式（帶箭頭的方框或波爾模型的圓圈）。
  • 點擊「計算」以生成軌域圖。

為什麼使用電子組態計算器？

  • 輕鬆學習：幫助學生理解電子組態和軌域圖。
  • 快速參考：為任何元素提供即時結果，包括惰性氣體表示法。
  • 離子組態：支持帶電離子，對化學學習非常有用。
  • 可視化：生成軌域方框圖和能階圖。

常見問題 (FAQ)

什麼是電子組態？

電子組態是電子在原子軌域中的分布。它遵循基於奧夫鮑原理的特定順序。

為什麼某些元素的電子組態會有例外？

某些元素，例如鉻（Cr）和銅（Cu），其電子組態會偏離預期順序。這是由於半滿或全滿 d 子殼層的穩定性增加所致。

什麼是惰性氣體表示法？

惰性氣體表示法是一種簡寫電子組態的方法。它以括號中的惰性氣體開始，後接價電子。例如，鈉（Na）的表示為 \([Ne] 3s^1\)。

我可以使用此計算器來確定離子組態嗎？

可以，此計算器支持離子組態。只需輸入元素並指定電荷，即可查看電子的增減情況。

此工具如何幫助化學學習？

此計算器簡化了確定電子組態的過程，幫助學生和專業人士高效分析原子結構。