Discuția despre configurația electronică, ca distribuție a electronilor în orbitali diferiți, nu este departe de așa-numitul principiu Aufbau - în afară de principiul excluderii pauli și regula lui Hund. Acolo unde în starea de bază a atomului, electronii intră în cea mai mică energie orbitală, iar electronii rămași sunt în ordinea creșterii energiei.
Ipotetic, atunci când se referă la Wikipedia, principiul aufbau însuși afirmă că electronii care orbitează unul sau mai mulți atomi umplu cel mai scăzut nivel de energie disponibil înainte de a umple nivelurile superioare. De exemplu, 1s înainte de 2s. În acest fel, electronii din atom, moleculă sau ion se aliniază la cea mai stabilă configurație de electroni.
Aufbau este un substantiv german care înseamnă „construcție”. Principiul Aufbau este uneori numit principiul construcției sau regula Aufbau. Conform acestui principiu, electronii dintr-un atom vor fi într-o stare stabilă dacă au energie redusă, în timp ce electronii se vor afla pe orbitalele care se combină pentru a forma o sub-coajă. Astfel, electronii au tendința de a ocupa sub-cochilii cu niveluri scăzute de energie.
(Citiți și: Înțelegerea modificărilor fizice și chimice și exemple)
Detaliile acestor tendințe de „construcție” sunt explicate matematic în lumina funcțiilor orbitale atomice. Comportamentul electronilor este descris de alte principii ale fizicii atomice, precum regula Hund și principiul interdicției Pauli.
Regula lui Hund afirmă că, chiar dacă sunt disponibili mai mulți orbitali de aceeași energie, electronii umple primul orbital gol, înainte de a-i reutiliza pe cei ocupați de ceilalți electroni. Dar pe baza principiului excluderii Pauli, condiția ca electronii să umple același orbital, aceștia trebuie să aibă rotiri electronice diferite (-1/2 și 1/2).
O versiune a principiului lui Aufbau cunoscută sub denumirea de model de coajă nucleară este utilizată pentru a estima configurația protonilor și a neutronilor din nucleele atomice.
În starea fundamentală, orbitalele sunt umplute în ordinea creșterii energiei, și anume:
1s <2s <2p <3s <3p <4s <4d <4p <5s …….
Energiile orbitale pot fi calculate prin regula (n + l). În cazul în care orbitalele au aceeași valoare (n + 1), atunci se va umple mai întâi orbitalul cu valoarea n mai mică.
