nuvem eletrónica do átomo

O modelo atómico atual foi inicialmente pensado por Rutherford (Prémio Nobel da Química, 1919), em 1911, e introduz o conceito de núcleo atómico de dimensões desprezáveis, rodeado de eletrões movendo-se a grande velocidade. O espaço, à volta do núcleo, em que os eletrões se movem é a nuvem eletrónica e possui dimensões muito maiores do que o núcleo. Num átomo simples, como o hidrogénio, ela não passa de uma esfera oca e pode ser representada graficamente por um conjunto de pontos, mostrando zonas mais condensadas, em que o eletrão tem mais probabilidade de ser encontrado. No entanto, não é prático usar essa representação quando se trabalha com elementos de número atómico elevado, recorrendo-se vulgarmente a outros modelos.
Em 1913, Bohr aplicou ao modelo de Rutherford a teoria dos Quanta de Energia de Planck (Prémio Nobel da Física, em 1918), segundo a qual, a energia é absorvida ou libertada sempre em quantidades discretas ou descontínuas, como se de patamares se tratasse. Assim, os eletrões assumem sempre valores energéticos predeterminados, cada valor corresponde a um nível ou orbital. Em 1916, Lewis contribuiu com a descoberta do número de valência dos gases nobres como sendo oito e apresentou um modelo atómico que englobava as teorias anteriores e explicava as regras das ligações moleculares. Mais tarde, o modelo ainda sofreu pequenas alterações e contribuições de outros cientistas mas ficou sempre ligado ao nome de Lewis.
Atualmente, o átomo é concebido como um núcleo rodeado de eletrões movendo-se a grande velocidade em regiões circundantes, correspondentes a determinado valor energético, a que chamamos orbitais. A definição de orbital limita-a à região do espaço em que o eletrão ou par de eletrões pode ser encontrado 90 a 95% do tempo, modelando a forma da orbital. A distribuição dos eletrões nas orbitais faz-se segundo regras próprias. Conforme aumenta o número atómico, e o número de eletrões a distribuir, a estrutura tende a complicar-se, havendo algumas exceções às regras.
A nuvem atómica é uma estrutura tridimensional que resulta da fusão das formas próprias das orbitais ocupadas e das suas interações. Corresponde a uma porção do espaço, à volta do núcleo, onde os eletrões se movem.
A estrutura eletrónica do átomo é determinante no estudo químico por assumir importância na explicação do comportamento químico, desde a ligação molecular até ao mecanismo de processos químicos.