価電子数・とは？中学生にも分かるやさしい解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

価電子数・とは？

価電子数とは、原子の最外側の電子の数のことです。原子核の周りを回る電子は層に分かれており、最外側の層にいる電子の数を価電子数と呼びます。化学の世界では、外側の電子がどう動くかが物質の性質や反応の仕方を決めます。

この「外側の電子の数」が多いほど、他の原子と結びつきやすく、少ないと結びつきにくい傾向があります。つまり、価電子数は原子がどんな化学反応を起こしやすいかを予想する手がかりになるのです。

価電子数の基本の考え方

価電子数は「外側の電子の数」です。原子は層に分かれて電子をもっていますが、最外側の層が持つ電子がいくつあるかを数えるのが価電子数の基本です。一般に、最外殻が満たされると安定になると言われ、8個の電子を満たすと安定しやすいという“オクテ則”の考え方に近いイメージを持つ人もいます。ただし、すべての元素がこの法則にぴったり当てはまるわけではなく、水素やヘリウムには特別な場合があります。

表で学ぶ：主な元素の価電子数

以下の表は、いちばん外側の電子の個数（価電子数）がどうなるかを簡単に示したものです。表は「最外殻の電子数」を基準にしています。表の数え方は、元素名を覚えるだけでなく、外側の電子の配置をイメージする練習になります。

元素	記号	価電子数
水素	H	1
ヘリウム	He	2
リチウム	Li	1
ベリリウム	Be	2
ホウ素	B	3
炭素	C	4
窒素	N	5
酸素	O	6
フッ素	F	7
ネオン	Ne	8

この表から、原子番号が大きくなると価電子数も変化していくことがわかります。特に同じ周期の元素は、外側の電子の数が近いほど性質が似てきます。

価電子数の実用的な目安と注意点

日常の化学の話では、アルカリ金属のような第1族の元素はほとんど1個の価電子を持つ、ハロゲンのような第17族は7個の価電子を持つ、という風に覚えると良いです。これを覚えると、どういう反応が起こりやすいかをイメージしやすくなります。例えばナトリウムNaは1個の価電子を持ち、反応のときはその電子を失って正の電荷になり、塩素ClとくっつきやすくなってNaClのような結晶を作ります。

ただし、すべての元素を価電子数だけで判断できるわけではありません。とくに遷移元素ではd軌道やf軌道の電子も関係することがあり、価電子数だけでは説明が難しい場合があります。そのときは電子配置全体の理解が必要になります。

価電子数とグループ番号の関係（目安）

この節では、主系列元素の「グループ番号」と価電子数の関係を簡単に示します。覚えやすいように表にしておきます。

グループ	価電子数
1A（1族）	1
2A（2族）	2
3A（13族）	3
4A（14族）	4
5A（15族）	5
6A（16族）	6
7A（17族）	7
8A（18族・貴ガス）	8

この表は典型的な目安です。すべての元素をこの通りに説明できるわけではありませんが、学習の初期段階ではとても役立ちます。グループ番号と価電子数を結びつけて覚えると、化学の反応の仕組みを想像しやすくなるでしょう。

実生活でのイメージとまとめ

価電子数は、私たちの身の回りの物質がどう作られているかを理解するための“鍵”です。水や塩、食塩の成分となるNaClのような結合は、価電子数の動きによって決まります。外側の電子がどう動くかを考える練習を続けると、反応の予測が少しずつ上手になります。

ポイントをもう一度まとめます。価電子数とは最外殻の電子の数であり、化学反応の性質を大きく左右する概念です。初めのうちは、1族と18族のような基本的な傾向を覚え、遷移元素の扱いは後回しにして、日常的な例題を通じて練習しましょう。

価電子数の同意語

価電子数: 原子の最外殻にある電子の数を指す用語。化学反応性や結合の性質を理解するうえで重要な指標です。
最外殻電子数: 原子の最も外側の電子殻にある電子の数で、一般に価電子数と同義で用いられます。
外殻電子数: 原子の外側の電子殻にある電子の数を指します。価電子の数と同じ意味で使われることが多いです。
最外電子数: 原子の最外殻にある電子の数。価電子数と同義の概念です。
最外層電子数: 原子の最外層にある電子の数を表します。用語としては最外殻電子数とほぼ同義です。
外電子数: 原子の外側にある電子の数を表す表現です。化学的性質の理解に役立つ指標となります。
外層電子数: 原子の外層にある電子の数を表す言い換え。価電子数と同義です。
価電子の数: 価電子として数えられる電子の総数。最外殻電子の数を指す表現として使われます。

価電子数の対義語・反対語

内殻電子数: 内殻電子数は、原子の内側の電子の数です。最外殻の価電子数と対になる概念で、化学反応性に直接関与する価電子数とは異なる部分を示します。例：Na（原子番号11）の場合、電子配置は [Ne] 3s1。内殻は 1s2 2s2 2p6 で合計10個の内殻電子があり、内殻電子数は10です。
コア電子数: コア電子数は内殻電子数と同義で、原子核の周りの内側の電子の総数を指します。専門用語として使われ、価電子数との対比で説明されることが多いです。例：Naではコア電子数10、価電子数1。
非価電子数: 非価電子数は、価電子として扱われない電子の総数を指します。通常は内殻電子を含みますが、定義上は“価電子として数えない電子”の総数です。例：Naでは非価電子数は10（内殻電子数と同じ）