전자 배치 계산기

전자는 빈자리가 있는 부껍질 중 에너지가 가장 낮은 곳부터 차례로 들어갑니다(쌓음 원리). 이 순서를 알려 주는 것이 마델룽 규칙입니다. 부껍질은 n + l 값이 작은 것부터 채워지고, 값이 같으면 n이 작은 쪽이 먼저 채워집니다. 여기서 s, p, d, f는 각각 l = 0, 1, 2, 3에 해당합니다. 한 부껍질에는 최대 2(2l + 1)개의 전자가 들어갑니다. s는 2개, p는 6개, d는 10개, f는 14개입니다.

채워지는 순서는 다음과 같습니다: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p.

비활성 기체 약식 표기

원자의 안쪽 전자는 바로 앞 비활성 기체의 전자 배치와 같으므로, 그 기체의 기호를 대괄호로 묶어 대신 쓸 수 있습니다. 철은 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s² 대신 [Ar] 3d⁶ 4s²로 씁니다. 수소와 헬륨은 앞에 비활성 기체가 없으므로 약식 표기가 없습니다.

마델룽 순서에서 벗어나는 원소

약 스무 개 원소는 d 또는 f 부껍질이 절반 또는 완전히 채워진 상태가 조금 더 안정하기 때문에, 실측한 바닥상태가 단순한 규칙과 다릅니다. 계산기는 이런 원소에 실측한 전자 배치를 사용합니다.

계산기가 처리하는 전체 목록은 Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, La, Ce, Gd, Pt, Au, Ac, Th, Pa, U, Np, Cm, Lr입니다. 104번부터 118번 원소는 바닥상태가 실측되지 않았으므로 단순한 마델룽 순서를 적용하며, 결과 페이지에 그 사실을 표시합니다.

원자가 전자

s 블록과 p 블록 원소에서는 가장 바깥쪽의 s, p 전자가 원자가 전자입니다. 나트륨은 1개, 산소는 6개, 네온은 8개입니다. 3~12족 가운데 바깥쪽 p 전자가 없는 원소와 f 블록 원소는 바로 안쪽 껍질의 d 전자도 함께 셉니다. 철은 8개(3d⁶ 4s²), 구리는 11개, 아연은 12개입니다. 안쪽 f 전자는 세지 않습니다. 전이 금속은 교재마다 정의가 다르니 수업에서 쓰는 기준을 확인하세요.

오비탈 도표

도표는 채워지는 순서상 마지막 부껍질을 오비탈 하나당 상자 하나로 가로로 늘어놓아 보여 줍니다(s는 1개, p는 3개, d는 5개, f는 7개). 훈트 규칙에 따라 어느 오비탈이든 반대 방향의 두 번째 화살표를 받기 전에, 먼저 모든 오비탈이 위쪽 화살표를 하나씩 받습니다.