理科ラボ

化学基礎｜物質の構成（5）電子配置と周期表

周期表の縦の列は、価電子が同じ仲間

周期表は、原子番号の順に元素を並べ、性質のにた元素が縦にそろうように折り返した表です。縦の列（族）が同じなら価電子の数が同じ、という電子配置のきまりがかくれています。中学のふり返りから始めて、予想してから5つのステップで確かめよう。

ことばの準備

さきに知っておくこと

    ステップ1

    周期表は、何の順に並んでいる？

    予想：周期表で、元素は何の順に並んでいる？

    電子殻のモデル：赤＝最外殻の電子、青＝内側の電子。周期表は原子番号 1〜20。

    予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。

    公式

    この単元の式

    名前式ことばで言うと・単位
    価電子の数1 族 1・2 族 2・13〜17 族は族 − 10典型元素は族の一の位18 族（貴ガス）は 0 とする
    周期と電子殻周期の番号 ＝ 電子殻の数第 3 周期なら K・L・M の 3 つNa〜Ar は M 殻まで
    族の名前1 族・2 族・17 族・18 族アルカリ金属・アルカリ土類金属・ハロゲン・貴ガスH は 1 族だがアルカリ金属ではない

    周期表の縦（族）で性質がにる理由は「価電子の数が同じ」の 1 つだけ。これを押さえると暗記がへる。

    重要語句

    この単元でおさえること

    確認問題へ問題ページへ →実験道具：電離のようす原子が電子をやりとりしてイオンになるようすを調べよう →

    実験のあとに読む

    なぜ周期表は「周期」的なのか

    何を比べる？

    原子番号の並び、同じ族の電子配置、族と価電子の数、貴ガスの電子配置、同じ族と同じ周期の元素の価電子を比べます。

    結果をどう考える？

    原子番号が 1 つずつ増えると電子も 1 つずつ増え、内側の電子殻から順にうまっていきます。最外殻がうまると次の殻に移り、価電子の数は 1, 2, …, 8 とくり返します。性質を決める価電子の数がくり返されるので、元素の性質も周期的にくり返されます。これが周期表の名前の由来です。

    まちがえやすい点・モデルの条件

    「同じ周期（横）の元素は性質がにている」はまちがいです。同じ周期は電子殻の数が同じなだけで、価電子の数がちがうので性質は変わっていきます。にているのは同じ族（縦）です。

    制作：現役の理科教員 ／ 制作の考え方