Atom kuramındaki gelişmelerle birlikte Bohr 'un atom modeli,hidrojen atomu dışında,çok elektronlu atomları açıklamaktan uzak kalmıştır.
Günümüzde geçerli olan Modern Atom Teorisi'ne göre elektronlar,Bohr 'un ifade ettiği gibi belirli yörüngelerde dolaşmamaktadır.Elektronların yerini yada hızını belirlemek oldukça güçtür.Bu durumu Heisenberg (Hayzenberg)şöyle açıklamıştır. ''Ölçüm yapmak için kullanılan araçlar,ölçülen şeyin özelliklerini değiştirebilir.Bu durumda da belirsizliğe neden olur.''Işık,elektronların yer yada hızını belirlemek için araç olarak kullanılır.Kullanılan ışığın dalga boyu atom büyüklüğünde olmalıdır.Işığın dalga boyu arttıkça enerjisi azalır.Dalga boyunun azalması halinde de enerjisi artar.Eğer ışığın dalga boyu atom büyüklüğünden küçük olursa hızı belirlenmeye çalışılan elektron üzerine düşürüldüğünde elektronun hızını arttırır.Işığın dalga boyunun büyük olması halinde ise elektronun yerli belirlenemez.Bu nedenle elektronun hızı belirlenirken aynı anda yeri belirlenemez.Benzer şekilde yeri belirlenirken hızı belirlenemez.Bu yüzden bir elektronun yeri ve hızının aynı anda ölçülemeyeceği gerçeği ortaya çıkar. Heisenberg 'in öngördüğü bu Belirsizlik İlkesi'ne göre,Bohr modelinin varsaydığı belirli yörüngelerden söz edilemez.Bunun yerine,elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgelerden söz edilebilir.Elektronların,çekirdek etrafında bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgelere orbital denir.Her orbital belirli bir enerjiye sahiptir.
Orbitaller,biçim ve uzaydaki yönelişleri bakımından farklılık gösterir.Her orbital türü,tek harfli bir sembolle (s,p,d,f) adlandırılır.
s türü orbitallerde,elektronun çekirdekten belirli bir uzaklıkta bulunma olasılığı bütün yönler için aynıdır.Yani s orbitali uzayda herhangi bir yönelme göstermez ve küresel şekle sahiptir.p orbitallerinde üç ayrı yönde elektron bulunabilir.Bu orbitaller px,py,pz şeklinde gösterilir.Bunula birlikte d orbitallerinde beş f orbitallerinde yedi ayrı yönde elektron bulunabilir.
Orbitaller sayma sayıları kullanılarak artan enerjilerine göre sıralanır.Örneğin,s orbitalleri :1s,2,s,3s... p orbitalleri :2p,3p,... d orbitalleri :3d,4d...; şeklinde sıralanır.Orbital türünün önündeki sayma sayısı arttıkça,orbitalin enerjisi artar.En düşük enerjili orbital,1s orbitaldir ve hidrojen atomunun temel halini temsil eder.Elektronların yerleştiği orbitallerin temel enerji düzeylerinin her biri n sayısı ile gösterilir.İlk enerji düzeyi için n=1'dir.Her enerji düzeyinde yer alan orbitallerin sayısı farklı olup bu sayı n2 ile gösterilir.Bir enerji düzeyinde yer alan orbitallerde bulunması gerken elektron sayıları da farklı olup elektron sayısı 2n2 ile ifade edilir.
Çok elektronlu atomlarda 1s,2s 2p,3s 3p orbitallerinin enerjileri,bulundukları enerji düzeylerinin n değerine (n=1,2,3..)paralel olarak artar.Ancak 3.enerji düzeyindeki d orbitali ile daha yüksek enerji düzeylerinde yer alan d ve f orbitallerinin enerjileri,bulundukları enerji düzeylerinin n değerine paralel olarak artmaz.Örneğin,3d orbitalinin enerjisinin,3p ile 4s orbitallerinin enerjileri arasında bir değerde olması beklenirken 4s ile 4p orbitallerinin enerjileri arasındaki bir değere sahip olduğu görülür.Benzer şekilde 4d orbitalinin enerjisi de 5s ile 5p orbitallerinin enerjileri arasındaki bir değere sahip olduğu görülür.Benzer şekilde 4d orbitalinin enerjisi de 5s ile 5p orbitallerinin enerjilere sarasında bir değere sahiptir.
Orbitallerin sahip oldukları enerjilere göre enerji düzeylerindeki sıralanışını aşağıdaki resimde gösterdik.İnceleyebilirsiniz.
 |
Orbitallerin enerji düzeyleri
|
Temel halde elektronlar orbitalleri en düşük enerjili orbitalden başlayarak en yüksek enerjili orbitale doğru belirli sırayla doldurur.Orbitallere elektronların doldurulmasında enerji düzeylerine göre orbital sıralaması aşağıda paylaştığım resimdeki gibidir.
 |
| Orbitallerin enerji düzeylerine göre sıralanışı |
