電子殻と電子配置・価電子
カメレオン先生内側からK殻2個→L殻8個→M殻8個の順に電子が入る。いちばん外側の電子（価電子）の数を数えられるようになろう。
30秒でつかむ
- 原子核（新しいタブで開きます）のまわりの電子は、K殻・L殻・M殻のような電子殻に分かれて存在している。
- 電子は内側の電子殻から順に入り、原子番号20番まではK殻2個→L殻8個→M殻8個の順に満ちる。
- 最外殻にある電子を価電子といい、原子がどのように結びつくかなど化学的な性質を決める。
詳しく
電子殻と電子配置のしくみ
原子核のまわりを動き回る電子は、どこにでも自由にいるわけではなく、電子殻と呼ばれるいくつかの層に分かれて存在している。電子殻は原子核に近い方からK殻・L殻・M殻・N殻…と名前がついており、内側の電子殻ほど原子核に近く、入れる電子の数が少ない。
電子は、空いている電子殻のうち、いちばん内側のものから順に入っていく。原子番号20番までの代表的な元素では、K殻に2個、L殻に8個が入り、それ以降はM殻に8個まで入る。このように電子がどの電子殻に何個ずつ入っているかという並び方を電子配置という。
たとえば原子番号11のナトリウム原子では、電子が全部で11個あり、K殻に2個、L殻に8個が入ったあと、残りの1個がM殻に入る。電子の総数は原子番号（新しいタブで開きます）と等しいので、電子配置を調べれば原子の性質を考える手がかりになる。
例：ナトリウム・塩素・アルゴンの価電子
いちばん外側の電子殻を最外殻といい、最外殻に入っている電子を最外殻電子、そのうち化学結合に関わる電子を価電子という。ナトリウム（原子番号11）はK殻2個・L殻8個・M殻1個で、最外殻のM殻にある1個が価電子になる。
塩素（原子番号17）はK殻2個・L殻8個・M殻7個で、価電子の数は7個だ。ハロゲンと呼ばれる17族の元素は、どれも最外殻に7個の価電子を持つという共通点があり、これが似た化学的な性質を示す理由になっている。
アルゴン（原子番号18）はK殻2個・L殻8個・M殻8個で、最外殻のM殻がちょうど8個で満たされている。このように最外殻が電子で満たされた状態を閉殻といい、アルゴンのような貴ガスは、価電子の数を0個とする。
なぜ価電子が原子の性質を決めるのか
原子がほかの原子と結びついたり、電子をやり取りしたりするとき、実際に関わるのは主に最外殻にある価電子である。内側の電子殻にある電子は原子核に強く引きつけられているが、最外殻の電子は原子核から遠く、ほかの原子の影響を受けやすいためだ。
価電子の数が同じ原子どうしは、化学的な性質も似る傾向がある。これは、原子が結びつくときのふるまいが価電子の数によって大きく左右されるからである。周期表（新しいタブで開きます）で縦に並ぶ元素どうしの性質が似ているのも、この価電子の数のそろい方に理由がある。
アルゴンのような貴ガスは最外殻が閉殻になっていて安定しているため、ほかの原子と反応しにくい。最外殻が閉殻でない原子は、電子を失ったり受け取ったり、ほかの原子と共有したりして閉殻に近づこうとする。これが化学結合の基本的な考え方につながっていく。
確認問題
確認問題（解答用紙）
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/science/electron-shells-and-valence-electrons/?from=print#quiz
原子核のまわりで、電子が存在する層状の範囲を何というか。
- ◯ 電子殻
- ◯ 原子核
- ◯ 周期表
- ◯ 同位体
正解：電子殻
原子核（新しいタブで開きます）のまわりの電子は、K殻・L殻・M殻のような電子殻に分かれて存在している。ナトリウム原子（原子番号11）のM殻に入っている電子は何個か。
答え：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
正解：1
電子の総数11個のうち、K殻に2個・L殻に8個が入り、残りの1個がM殻に入る。原子の最外殻電子のうち、化学結合に関わる電子を何というか。
- ◯ 価電子
- ◯ 原子核
- ◯ 電子配置
- ◯ イオン化エネルギー
正解：価電子
最外殻にある電子のうち、化学結合に関わる電子を価電子という。塩素原子（原子番号17）の価電子の数は何個か。
答え：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
正解：7
電子の総数17個のうち、K殻に2個・L殻に8個が入り、残りの7個が最外殻のM殻（価電子）になる。
単元のポイント
- 電子殻 原子核のまわりを同心円状に取り巻く、電子が存在する層
- K殻 原子核にいちばん近い電子殻。最大2個の電子が入る
- L殻 K殻の外側の電子殻。最大8個の電子が入る
- M殻 L殻の外側の電子殻。原子番号20番まではここで8個までとなる
- 電子配置 電子がどの電子殻に何個ずつ入っているかという並び方
- 最外殻電子 いちばん外側の電子殻に入っている電子
- 価電子 最外殻電子のうち、化学結合に関わる電子。原子の性質を決める