核外电子排布的排布方法

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——一个原子轨道最多只能容纳两个电子，并且自旋方向相反。或者说，在同一原子里，不会出现电子层、电子亚层、电子云伸展方向和电子自旋状态完全相同的电子。各电子层最多能容纳2n2个电子，n是电子层标号。

(2)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。

(3)洪特规则——在同一亚层的各个能量相等的轨道上，电子尽可能分占不同轨道，且自旋状态相同。

如第一周期中含有的元素种类数为2，是由1s1~2决定的
第二周期中含有的元素种类数为8，是由2s1~2 2p0~6决定的
第三周期中含有的元素种类数为8，是由3s1~2 3p0~6决定的
第四周期中元素的种类数为18，是由4s1~2 3d0~10 4p0~6决定的。
由此可见，元素原子核外电子排布的规律是元素周期表划分的主要依据，是元素性质周期性变化的根本所在。对于同族元素而言，从上至下，随着电子层数增加，原子半径越来越大，原子核对最外层电子的吸引力越来越小，最外层电子越来越容易失去，即金属性越来越强；对于同周期元素而言，随着核电荷数的增加，原子核对外层电子的吸引力越来越强，使原子半径逐渐减小，金属性越来越差，非金属性越来越强。