o termo nuvem de elétrons descreve a área em torno de um núcleo atômico onde elétrons provavelmente estarão. Também é descrita como a órbita” difusa ” de um elétron atômico.

um elétron ligado ao núcleo de um átomo é muitas vezes pensado como orbitando o núcleo da mesma maneira que um planeta orbita um sol, mas esta não é uma visualização válida. Um elétron não está ligado pela gravidade, mas pela força de Coulombs, cuja direção depende do sinal da carga das partículas., (Lembre-se, os opostos se atraem, assim o elétron negativo é atraído para o próton positivo no núcleo. Embora tanto as forças Coulomb quanto gravitacionais dependam inversamente do quadrado da distância entre os objetos de interesse, e ambos são forças centrais, existem diferenças importantes. No quadro clássico, uma partícula carregada acelerando, como o elétron (um corpo circulando muda de direção, por isso está sempre acelerando) deve irradiar e perder energia, e, portanto, entrar em espiral em direção ao núcleo do átomo—mas não o faz.,uma vez que estamos discutindo um sistema muito pequeno (microscópico), um elétron deve ser descrito usando regras de mecânica quântica ao invés das regras clássicas que governam o movimento planetário. De acordo com a mecânica quântica, um elétron pode ser uma onda ou uma partícula, dependendo de como é medido. Devido à sua natureza de onda, nunca podemos prever onde, na sua órbita em torno do núcleo, um electrão será encontrado. Nós só podemos calcular se existe uma alta probabilidade de que ele será localizado em certos pontos quando uma medida é feita.,

O elétron é, portanto, descrito em termos de sua distribuição de probabilidade ou densidade de probabilidade. Isto não tem pontos de corte definidos; suas bordas são um pouco confusas. Daí o termo “nuvem eletrônica”. Esta distribuição de probabilidade “nublada” tem diferentes formas, dependendo do Estado do átomo. À temperatura ambiente, a maioria dos átomos existem em seu estado de terra (menor energia). Se a energia é adicionada-disparando um laser sobre ela, por exemplo-os elétrons externos podem “saltar” para um estado mais elevado (pense órbita maior, se ajudar)., De acordo com a mecânica quântica, há apenas certos estados específicos para os quais um elétron pode saltar. Estes são marcados por números quânticos. As letras que designam números quânticos básicos são n, l E m, onde n é o número quântico principal ou energia, L se relaciona com o momento angular orbital do elétron, e m é um número quântico magnético. O número quântico principal n pode levar valores inteiros de 1 ao infinito. Para o mesmo elétron, l pode ser qualquer número inteiro de 0 a (n -1), e m pode ter qualquer valor inteiro de– l a l. Por exemplo, se n = 3, podemos ter estados, com l = 2, 1 ou 0., Para o estado com n = 3 e l = 2, poderíamos ter m = -2, -1, 0, 1, ou 2.

Cada conjunto de números quânticos n, l, m descreve uma distribuição de probabilidade diferente para o elétron. Um n Maior significa que o elétron é mais provável de ser encontrado mais longe do núcleo. Para n = 1, l E m deve ser 0, e a nuvem de elétrons sobre o núcleo é esférica. Para n = 2, l = 0, existem duas conchas esféricas concêntricas de probabilidade sobre o núcleo. Para n = 2, l = 1, a nuvem tem mais forma de barbela. Podemos até ter uma forma de Margarida quando l = 3. As distribuições podem tornar-se bastante complicadas.,

Experiment verificou estas distribuições para átomos de um elétron, mas os cálculos da função de onda podem ser muito difíceis para átomos com mais de um elétron em sua concha exterior. De fato, quando o movimento de mais de um elétron é levado em conta, ele pode levar dias para que o maior computador produza distribuições de probabilidade para até mesmo um estado de baixa altitude, e simplificando aproximações muitas vezes devem ser feitas.,

no geral, no entanto, a equação da onda mecânica quântica, como desenvolvida por Schrödinger em 1926, dá uma excelente descrição de como o mundo microscópico é observado para se comportar, e devemos admitir que, embora a mecânica quântica pode não ser precisa, é precisa.