Parler de la configuration des électrons, comme la distribution des électrons dans différentes orbitales, n'est pas loin du soi-disant principe d'Aufbau - mis à part le principe d'exclusion de pauli et la règle de Hund. Où, dans l'état fondamental de l'atome, les électrons entrent dans l'orbitale d'énergie la plus basse et les électrons restants sont de l'ordre de l'énergie croissante.
Hypothétiquement, en se référant à Wikipedia, le principe aufbau lui-même stipule que les électrons en orbite autour d'un ou plusieurs atomes remplissent le niveau d'énergie disponible le plus bas avant de remplir les niveaux supérieurs. Par exemple, 1s avant 2s. De cette manière, les électrons de l'atome, de la molécule ou de l'ion s'alignent sur la configuration électronique la plus stable.
Aufbau est un nom allemand qui signifie «construction». Le principe Aufbau est parfois appelé le principe de construction ou la règle Aufbau. Selon ce principe, les électrons d'un atome seront dans un état stable s'ils ont une faible énergie, tandis que les électrons seront dans les orbitales qui se combinent pour former une sous-couche. Ainsi, les électrons ont tendance à occuper des sous-couches à faible niveau d'énergie.
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Les détails de ces tendances "construites" sont expliqués mathématiquement à la lumière des fonctions orbitales atomiques. Le comportement des électrons est décrit par d'autres principes de la physique atomique, tels que la règle de Hund et le principe d'interdiction de Pauli.
La règle de Hund affirme que même si plusieurs orbitales de même énergie sont disponibles, les électrons remplissent la première orbitale vide, avant de réutiliser celles occupées par les autres électrons. Mais sur la base du principe d'exclusion de Pauli, la condition pour que les électrons remplissent la même orbitale, ils doivent avoir des spins d'électrons différents (-1/2 et 1/2).
Une version du principe Aufbau connue sous le nom de modèle de coque nucléaire est utilisée pour estimer la configuration des protons et des neutrons dans les noyaux atomiques.
Dans l'état fondamental, les orbitales sont remplies dans l'ordre d'énergie croissante, à savoir:
1s <2s <2p <3s <3p <4s <4d <4p <5s …….
Les énergies orbitales peuvent être calculées par la règle (n + l). Dans le cas où les orbitales ont la même valeur (n + 1), alors l'orbitale avec la valeur n inférieure sera remplie en premier.
