Maakunnan kemian opettaja John Dalton vuonna 1803vuosi avasi "monisuhteiden lain". Tämä teoria sanoo, että jos tietty kemiallinen elementti voi muodostaa yhdisteitä muiden elementtien kanssa, niin jokaisella massan osalla on osa toisen aineen massasta, ja niiden väliset suhteet ovat samat kuin pienten kokonaislukujen välillä. Tämä oli ensimmäinen yritys selittää aineen monimutkainen rakenne. Vuonna 1808 sama tiedemies, yrittäessään selittää löytämäänsä lakia, ehdotti, että atomilla voi olla eri massat eri elementteissä.
Ensimmäinen atomimalli luotiin vuonna 1904. Tutkijat kutsuivat atomin elektronista rakennetta tässä mallissa "rusinapuuroksi". Uskottiin, että atomi on positiivisen varauksen omaava kappale, jossa sen komponentit sekoittuvat tasaisesti. Tällainen teoria ei pystynyt vastaamaan kysymykseen siitä, ovatko atomin osatekijät liikkeessä vai levossa. Siksi melkein samanaikaisesti "vanukas" teorian kanssa japanilainen Nagaoka ehdotti teoriaa, jossa atomin elektronikuoren rakennetta verrattiin aurinkokuntaan. Viitaten kuitenkin siihen, että atomin ympäri pyöriessään sen komponenttien on menettävä energiaa, mikä ei vastaa elektrodynamiikan lakeja, Vin hylkäsi planeettateorian.
Elektronin löytämisen jälkeen kävi kuitenkin selväksi, että atomin rakenne on monimutkaisempi kuin mitä kuvitellaan. Kysymyksiä nousi: mikä on elektroni? Kuinka se järjestetään? Onko muita subatomisia hiukkasia?
1900-luvun alkuun mennessä planeettateoria hyväksyttiin lopulta. Kävi selväksi, että jokaisella elektronilla, joka kiertää ydintä kuin planeetta Auringon ympärillä, on oma liikerata.
Mutta lisää kokeiluja ja tutkimuksiakumosi tämän lausunnon. Kävi ilmi, että elektroneilla ei ole omaa lentorataa, mutta on mahdollista ennustaa alue, jolla tämä hiukkanen esiintyy useimmin. Pyörimällä ytimen ympäri elektronit muodostavat kiertoradan, jota kutsutaan elektronikuoreksi. Nyt oli tarpeen tutkia atomien elektronikuorien rakennetta. Fyysikoita kiinnosti kysymykset: kuinka elektronit tarkalleen liikkuvat? Onko tässä liikkeessä järjestystä? Ehkä liikenne on kaoottista?
Atomifysiikan N. progenitorBohr ja monet yhtä merkittävät tutkijat ovat todistaneet, että elektronit pyörivät kuorikerroksina ja niiden liike vastaa tiettyjä lakeja. Oli tarpeen tutkia tarkasti ja yksityiskohtaisesti atomien elektronikuorien rakennetta.
On erityisen tärkeää tietää tämä kemian rakenne,koska aineen ominaisuudet, se oli jo selvää, riippuvat elektronien rakenteesta ja käyttäytymisestä. Tästä näkökulmasta elektroni-orbitaalin käyttäytyminen on tämän hiukkasen tärkein ominaisuus. Havaittiin, että mitä lähempänä atomin ydintä elektronit sijaitsevat, sitä enemmän on pyrittävä katkaisemaan elektroni-ydinsidos. Ytimen vieressä olevilla elektroneilla on suurin yhteys siihen, mutta pienin energiamäärä. Ulkoisten elektronien tapauksessa päinvastoin sidos ytimeen heikkenee ja energian tarjonta lisääntyy. Siten elektroniset kerrokset muodostuvat atomin ympärille. Atomien elektronikuorien rakenne on tullut selvemmäksi. Kävi ilmi, että energiatasot (kerrokset) muodostavat hiukkasia, joilla on läheiset energiavarat.
Nykyään tiedetään, että energiatasoriippuu n: stä (tämä on kvanttiluku) ja vastaa kokonaislukuja 1 - 7. Atomien elektronikuorien rakenne ja suurin elektronien lukumäärä kullakin tasolla määritetään kaavalla N = 2n2.
Isossa kirjaimessa tässä kaavassa merkitään suurinta määrää elektroneja kullakin tasolla, ja pienellä kirjaimella tämän tason järjestyslukua.
Atomien elektronikuoren rakennetoteaa, että ensimmäisessä kuoressa voi olla enintään kaksi atomia ja neljännessä - enintään 32. Uloin, täydellinen taso sisältää korkeintaan 8 elektronia. Kerroksia, joissa on vähemmän elektroneja, pidetään epätäydellisinä.
