电子排布计算器

电子排布式记录原子中电子在各能级轨道上的分布。填充顺序遵循构造原理：按 n+ℓ 值从小到大（1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…），n+ℓ 相同时 n 小者先排。这就是为什么 4s 会插在 3d 前面——4s 的 n+ℓ = 4，3d 的 n+ℓ = 5。

填充过程受三条规则约束：泡利不相容原理（每个轨道最多 2 个自旋相反的电子）、能量最低原理（优先占低能级）、洪特规则（同能级简并轨道先分占且自旋平行）。以氧为例，2p⁴ 的 4 个电子不是两两挤进两个轨道，而是三个 2p 轨道各先分占 1 个，第 4 个再回头配对——轨道方格图把这一过程画得一目了然。

离子的排布有个易错点：过渡金属失电子时先失最外层的 4s，再失 3d。所以 Fe²⁺ 是 [Ar] 3d⁶ 而不是 [Ar] 4s²3d⁴——尽管中性铁原子的排布写作 4s²3d⁶。阴离子则简单得多，直接按构造原理往里加电子，Cl⁻ 恰好凑成与氩相同的稳定结构。

铬和铜是最著名的两个特例：Cr 实际排布为 [Ar] 4s¹3d⁵（半充满更稳定）、Cu 为 [Ar] 4s¹3d¹⁰（全充满更稳定），都不按构造原理的「标准答案」。排布决定化学性质——价电子构型相同的元素归为一族，这正是元素周期律的微观本质。排布确定后，各元素在化合物中的价态可用氧化数计算器推断。