Elektronschil

Elektronschil is de regio rondom de atoomkern waarin elektronen zich bevinden met een vergelijkbaar energieniveau. In de moderne quantummechanica komt een elektronschil overeen met een hoofdenergieniveau dat wordt aangeduid met het hoofdkwantumgetal n, waarbij n = 1, 2, 3, ... Een schil kan maximaal 2n^2 elektronen bevatten. Binnen een schil bevinden zich subschilletjes met s-, p-, d- en f-orbitalen, elk met een eigen capaciteit: s houdt 2 elektronen, p 6, d 10 en f 14. De totale capaciteit van een schil is de som van de capaciteiten van de subschilletjes erin, en bevindt zich dus op 2n^2 (bijv. n = 1: 2 elektronen; n = 2: 8 elektronen; n = 3: 18 elektronen).

Elektronen vullen de schillen volgens het Aufbau-principe, in combinatie met het Pauli-uitsluitingsprincipe en Hund’s regel. Gewoonlijk volgt de volgorde van invulling 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, enz., hoewel bij sommige elementen energieniveaus elkaar beïnvloeden en de volgorde iets kan verschuiven.

De buitenste schil, de valentieschil, bepaalt grotendeels de chemische eigenschappen en bindingsmogelijkheden van een element. Edelgassen hebben volledig gevulde schillen en vertonen daardoor zeer lage reactiviteit. In spectroscopie ontstaan overgangsenergieën tussen schillen en subschilletjes als kenmerkende lijnen in spectra. Het concept van een elektronschil is een vereenvoudigde beschrijving; in de moderne theorie worden elektronen beter beschreven als verdelingen over orbitalen en kansdichtheden binnen de schillen.