原子の構造の説明には、原子核の説明と原子の電子軌道の説明が含まれます。 簡単に言えば、電子軌道は、電子が存在する原子核の周りの同心球であり、各球は特定のエネルギー値に関連付けられています。 電子球が原子核に近いほど、その球内の電子が持つエネルギーは低くなります。 原子の結合には、主に2つのタイプの軌道が関与しています。 これらの軌道は価電子を保持する軌道です。 s軌道とp軌道は、共有結合で原子同士の結合に関与します。 周期表を下に移動すると、元素の各行に、原子の電子が利用できる別の種類の軌道が追加されます。 原子の電子は、最低エネルギー軌道から最高エネルギー軌道まで軌道を満たし、各軌道は2つの電子を保持します。 2つの電子が軌道を占めるとき、それらは1つの電子だけを保持する軌道よりも高いエネルギーを持っています。
問題の元素の電子配置を記述します。 原子の軌道を1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5sの順序で埋めます。 各s軌道は2つの電子を保持でき、各p軌道は6つの電子を保持でき、各d軌道は10の電子を保持できます。
最後に満たされたsまたはp軌道を識別します。 これらの軌道には、元素の価電子が含まれています。 たとえば、シリコンの原子価軌道を見つけます。 シリコンは元素番号14なので、14個の電子があります。 シリコンに利用できる軌道は、1s、2s、2p、3s、3pです。 電子は1s、2s、2p、および3s軌道を満たし、最後の2つの電子を3p軌道に配置します。 シリコンには4つの価電子があります。 2つは3s軌道から来て、2つは3p軌道から来ます。