高中的化學體系個人感覺還是不完善的，化學的定義是研究物質組成，結構，性質及其變化規律的學科，所以物質結構在化學中是一個非常重要的領域，但是高中在這方面的探討卻幾乎沒有。在高中是化學反應原理是重點（無機化學占高中化學的80%，而化學反應原理占高中無機化學的65%左右），其大致內容就是焓變，反應速率，平衡移動，酸堿平衡之類的。側重點是元素化學，也就是類似鐵，鋁，鈉哪些金屬的化學反應和一些試驗組成。所以這樣分析就可以看到了高中化學把物質結構基礎這大塊完完全全的漏掉了，其中原子核外電子的排布規則應該是這部分的開篇重點。在高中時期，我們對原子的電子結構只是大至的講了一下它的電子層數與電子層電子結構的基本排布規律，至于為什么這樣排布卻一字不提，所以弄得學生們難以理解，搞得云里霧里，這也許是當今我們的教育體制尚不完善所帶來的問題。
首先我要解釋一下原子結構中的電子層符號分 K，L，M，N, O, …等原子結構層，
K層是原子結構中的第一層，也就是最靠近原子核那一層，它只包含一電子亞層，這個亞稱為s，又簡稱1s，在這個s亞層中只有一個軌道，而一個電子軌道最多可以容納2個電子。
L層是原子結構中的第二層，它包含一個s亞層和一個p亞層，共二個亞層，這二個亞層簡稱2s和2p（因為它是屬于第二層中的s和p的電子亞層，所以稱它為2s和2p）。而在這個p電子亞層中它含有三個軌道，最多可以容納6個電子。所以在第二層中它能容納最多的電子個數是2S+2P=2+6=8，即8個電子。
M層是原子結構中的第三層，它包含一個s亞層和一個p亞層另加一個d亞層，共三個亞層，這三亞層簡稱3s和3p和3d（因為它是屬于第三層中的s， p、 d的電子亞層，所以稱它為3s和3p和3d）。而在這個d亞電子層中它含有5個電子軌道，最多可容納10個電子。所以在第二層中它能容納最多的電子個數是3S+3P+3D=2+6+10=18，即18個電子。
N層是原子結構中的第四層，它包含一個s亞層、p亞層、d亞層、f亞層，共四個亞層，這四亞層簡稱4s和4p和4d和4f（因為它是屬于第四層中的s， p、 d、f的電子亞層，所以稱它為4s和4p和4d和4f）。而在這個f亞電子層中它含有7個電子軌道，最多可容納14個電子。所以在第二層中它能容納最多的電子個數是4S+4P+4D+4F=2+6+10+14=32，即32個電子。
另外在排列時有一個規律，不管電子層數再多，最外層最多總是不超過8個 次外層不超過18個，而且是要依據泡利的能量（這種能量好象是一種勢能）最低原理來排列，越是靠近原子核的電子它的電子能量越低，它是最內層的電子能量最低的要優先排列。所以在安排核外電時，電子層不但要安K，L，M，N,……程序排列，它的每一層中的電子亞層必須要按s， p、 d、 f、的程序先后來安排，而且也必須要按照泡利的能量最低的電子優先排列這一原則。它的能量大小是這樣的s<p<d<f<……。
例如：20號元素Ca他的核外電子規律是第一層2個 第二層8個 第三層8個，第四層2個。那么有人問，第三層為什么不排9，第四層排1 呢？這樣次外層不是也沒有超過18嗎，同樣最外層也不超過8嗎？這是因為4s軌道能量比3d的低，所以先必須要滿足4S中的二個電子，這樣就符合了泡利的能量最低原理。
通過上述解釋大家應該對電子結構排列有所了解了吧！我認為學好原子結構原理對大家學習電子技術基礎也是有極大的幫助的。
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