In 1926 verklaarde wetenschapper Werner Heisenberg (1901-1976) dat: het is niet mogelijk om tegelijkertijd met grote precisie de snelheid en positie van een elektron van een bepaald atoom te bepalen. In feite is het mogelijk om de positie of snelheid van het elektron afzonderlijk te specificeren, maar naarmate de precisie bij het bepalen van het ene toeneemt, gaat de precisie bij het bepalen van het andere verloren. Dit betekent dat hoe nauwkeuriger de meting van de positie van een elektron in het atoom, hoe minder nauwkeurig de bepaling van de bewegingssnelheid en vice versa.
Het is gemakkelijk om de positie en snelheid van een groot object, zoals een auto, te bepalen; het elektron is echter microscopisch klein en daarom is het niet mogelijk zijn snelheid en positie te bepalen omdat de meetinstrumenten zelf deze bepalingen zouden veranderen.
Zo werd aangenomen dat, in plaats van alleen een gedefinieerde baan voor het elektron te bepalen, het passender en correcter is om toe te geven dat er
Regio's mogelijk is voor dit elektron. Deze gebieden, waar de kans om het elektron in het atoom te vinden maximaal is, waren gebeld orbitalen.Wetenschapper Erwin Schrödinger maakte de berekeningen om deze regio te bepalen en kwam met een vergelijking die betrekking heeft op: de volgende hoeveelheden van het elektron: massa, energie, lading en corpusculaire aard, dat wil zeggen, de aard ervan als deeltje*.
Door de resultaten van deze vergelijking was het mogelijk om de elektronen te identificeren aan de hand van hun energie inhoud, door zijn vier Kwantumgetallen (numerieke oplossingen van de vergelijking). Deze kwantumgetallen zijn: hoofd, secundair of azimutaal, magnetisch en spin.
Door deze getallen weten we nu dat elektronen rond de atoomkern zijn gerangschikt (zoals weergegeven in de onderstaande figuur) en dat elk elektron zijn respectieve kwantumnummers heeft; er is geen mogelijkheid dat twee elektronen in hetzelfde atoom dezelfde kwantumgetallen hebben.
* Volgens de Franse natuurkundige Louis De Broglie heeft het elektron een tweeledige eigenschap, namelijk het deeltjesgolfgedrag. Elk elektron is ook geassocieerd met een golf. Afhankelijk van het onderzoek dat wordt gedaan, wordt het elektron daarom beschouwd als een deeltje of een golf. In dit geval was de aard ervan als deeltje gerelateerd.
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-principio-incerteza-heisenberg.htm