La nube de electrones es una forma de visualizar los resultados de las ecuaciones matemáticas utilizadas para calcular la posición de un electrón a medida que orbita el núcleo del átomo. El área donde la nube es más densa es la que más describe ubicación probable del electrón en un momento determinado en el tiempo.
Los científicos usan muchos modelos diferentes de átomos para comprender su comportamiento e interacción con otros materiales. El modelo de Bohr de 1913 describe el átomo como círculos concéntricos de orbitales de electrones con carga negativa que rodean al núcleo con carga positiva, pero no puede explicar los resultados experimentales de Erwin Schrödinger en 1926 al disparar partículas cargadas a través de una rendija en lámina de oro. El modelo de nube de electrones, con electrones capaces de moverse a través de orbitales con energías y formas características, proporciona un mejor ajuste para los datos experimentales. La ecuación de Schrödinger, con infinitas soluciones, predice tanto la forma como la densidad de la nube. El modelo también tiene en cuenta el principio de incertidumbre de Heisenberg. El modelo de nube de electrones, así como el modelo de Bohr, considera que los átomos consisten solo de partículas cargadas positiva y negativamente. El descubrimiento del neutrón en 1932 condujo a un mayor refinamiento del modelo. Desde 1932, los científicos continúan descubriendo partículas adicionales en el átomo, lo que lleva a cambios en las descripciones atómicas.
