Провинциальный учитель химии Джон Дальтон в 1803 году открыл «Закон кратных отношений». Эта теория говорит, что если определенный хим элемент может создавать соединения с другими элементами, то на каждую его часть массы будет приходиться часть массы другого вещества, а дела меж ними будут такими же, как меж маленькими целыми числами. Это была 1-ая попытка разъяснить сложное строение вещества. В 1808 году тот же ученый, стремясь разъяснить открытый им закон, представил, что в различных элементах атомы могут иметь различные массы.

1-ая модель атома была сотворена в 1904 году. Электрическое строение атома в этой модели ученые окрестили «пудинг с изюмом». Числилось, что атом — это тело с положительным зарядом, в каком умеренно перемешаны его составляющие. Такая теория не могла ответить на вопрос о том, находятся ли составляющие атома в движении либо в покое. Потому практически сразу с теорией «пудинга» японец Нагаока предложил теорию, в какой строение электрической оболочки атома уподоблял солнечной системе. Но, ссылаясь на то, что при вращении вокруг атома его составляющие должны терять энергию, а это не соответствует законам электродинамики, Вин отторг планетарную теорию.

Но после открытия электрона стало понятно, что строение атома более сложное, чем его представляли. Появились вопросы: что такое электрон? Как он устроен? Есть ли другие субатомные частички?

К началу ХХ века была совсем принята планетарная теория. Стало ясно, что каждый электрон, двигаясь по орбите ядра как планетка вокруг Солнца, имеет свою линию движения.

Но последующие опыты и исследования опровергли такое мировоззрение. Выяснилось, что своей линии движения электроны не имеют, но, можно предсказать область, в какой эта частичка оказывается в большинстве случаев. Вращаясь вокруг ядра, электроны образуют орбиталь, которую окрестили электрической оболочкой. Сейчас предстояло изучить строение электрических оболочек атомов. Физиков заинтриговали вопросы: как конкретно движутся электроны? Есть ли в этом движении упорядоченность? Может быть, движение беспорядочно?

Прародитель атомной физики Н.Бор и целый ряд таких же больших ученых обосновали: электроны крутятся оболочками-слоями, а их движение отвечает определенным законам. Предстояло плотно и тщательно изучить строение электрических оболочек атомов.

В особенности принципиально знать это строение для химии, так как характеристики вещества, это уже было ясно, зависят от устройства и поведения электронов. С этой точки зрения поведение электрона-орбитали — важная черта этой частички. Было установлено, что чем поближе к ядру атома размещаются электроны, тем больше усилий необходимо приложить, чтоб порвать связь электрон-ядро. Электроны, расположенные рядом с ядром, имеют с ним наивысшую связь, но малый припас энергии. У наружных электронов, напротив, связь с ядром ослабляется, а припас энергии увеличивается. Таким макаром, вокруг атома образуются электрические слои. Строение электрических оболочек атомов стало понятнее. Выяснилось, что энерго уровни (слои) образуют близкие по припасу энергии частички.

Сейчас понятно, что энергетический уровень находится в зависимости от n (это квантовое число) и соответствует целым числам от 1 до 7. Строение электрических оболочек атомов и наибольшее количество электронов на каждом уровне определяется формулой N = 2n2.

Большая буковка в этой формуле обозначает самое огромное количество электронов в каждом уровне, а малая — порядковый номер этого уровня.

Строение электрической оболочки атомов устанавливает, что в первой оболочке может быть менее 2-ух атомов, а в четвертой — менее 32. Наружный, завершенный уровень содержит не больше 8 электронов. Слои, где электронов меньше, числятся незавершенными.