Mówienie o konfiguracji elektronów, jako o rozkładzie elektronów na różnych orbitalach, nie jest dalekie od tzw. Zasady Aufbau - poza zasadą wykluczenia pauli i regułą Hunda. Gdzie w stanie podstawowym atomu elektrony wchodzą na orbital o najniższej energii, a pozostałe elektrony są w kolejności rosnącej energii.
Hipotetycznie, odnosząc się do Wikipedii, sama zasada aufbau stwierdza, że elektrony krążące wokół jednego lub więcej atomów wypełniają najniższy dostępny poziom energii przed wypełnieniem wyższych poziomów. Na przykład 1 s przed 2 s. W ten sposób elektrony w atomie, cząsteczce lub jonie dopasowują się do najbardziej stabilnej konfiguracji elektronowej.
Aufbau to niemiecki rzeczownik oznaczający „konstrukcję”. Zasada Aufbau jest czasami nazywana zasadą budowania lub regułą Aufbau. Zgodnie z tą zasadą elektrony w atomie będą w stabilnym stanie, jeśli będą miały niską energię, podczas gdy elektrony będą na orbitałach, które łączą się, tworząc podpowłokę. Zatem elektrony mają tendencję do zajmowania podpowłok o niskim poziomie energii.
(Przeczytaj również: Zrozumienie zmian fizycznych i chemicznych oraz przykłady)
Szczegóły tych tendencji do „konstruowania” są wyjaśnione matematycznie w świetle atomowych funkcji orbitalnych. Zachowanie elektronów opisują inne zasady fizyki atomowej, takie jak reguła Hunda i zasada zakazu Pauliego.
Reguła Hunda głosi, że nawet jeśli dostępnych jest kilka orbitali o tej samej energii, elektrony wypełniają pierwszy pusty orbital, zanim ponownie wykorzystają te zajmowane przez inne elektrony. Jednak w oparciu o zasadę wykluczenia Pauliego, warunek wypełnienia tego samego orbitalu przez elektrony, muszą one mieć różne spiny elektronów (-1/2 i 1/2).
Jedna z wersji zasady Aufbau, znana jako model powłoki jądrowej, służy do szacowania konfiguracji protonów i neutronów w jądrach atomowych.
W stanie podstawowym orbitale są wypełnione w kolejności rosnącej energii, a mianowicie:
1 s <2 s <2 p <3 s <3 p <4 s <4 dni <4 p <5 s …….
Energie orbitalne można obliczyć za pomocą reguły (n + l). W przypadku, gdy orbitale mają tę samą wartość (n + 1), wówczas orbital o niższej wartości n zostanie wypełniony jako pierwszy.
