原子の最外殻にある電子、その価電子は、その化学的性質を決定する上で最も重要です。 それでも、電子配置を作成する場合は、内殻電子も考慮する必要があります。 内殻電子は、最外殻にない電子です。 それらは価電子を原子核から遮蔽し、有効核電荷を減らします。
量子数
電子は定在波として最も正確に説明できます。 弦の定在波は基本周波数の倍数、つまり高調波しか持てないのと同じように、電子の「波」は特定のエネルギーしか持てません。 古典物理学では、その位置と速度を記述することでオブジェクトを記述することができますが、量子力学では、電子がどこにあるかを正確に知ることはできません。 あなたはそれがどこで見つかる可能性が高いかしか知ることができません。 したがって、電子は代わりに4つの量子数を使用して記述されます。
軌道
4つの量子数があります。 最初の主量子数（n）は、軌道のサイズを示します。 角量子数（l）は軌道の形状を示し、磁気量子数（m）は軌道が空間でどのように配向しているかを示します。 最後に、4番目の量子数はスピンと呼ばれ、+ 1/2値または-1/2値のいずれかを持つことができます。 特定の軌道を記述するために最初の3つの量子数が必要ですが、最大2つの電子が特定の軌道を占めることができるため、電子を記述するために4つすべてが必要です。
シェル
同じ主量子数を共有するすべての軌道は、他の3つの量子数の値に関係なく、同じシェルに属していると言われます。 最大2つの電子が任意の軌道を占めることができ、各シェルは設定された数の軌道しか備えていないため、各シェルには収容できる最大数の電子があります。 原子の中で最も外側にある殻はその原子価殻です。 主量子数が小さい殻に見られる電子は、内殻電子と呼ばれます。
意義
すべての電子は負の電荷を持っているため、互いに反発します。 内殻電子は価電子をはじき、それによってそれらが正に帯電した原子核に向かって経験する引力からある程度それらを保護します。 価電子が受ける引っ張りは、実際の核電荷とは異なり、有効核電荷と呼ばれることもあります。 そのため、周期表の左端の元素は一般に電子を放出する可能性が高く、右端の元素は一般に電子を奪う可能性が高くなります。