Nach dem Atommodell von Bohr-Rutherford den Atomkern — bestehend aus Protonen und Neutronen — umgebende schalenstrukturierte Hülle aus Elektronen, die sich auf definierten Bahnen um den Atomkern bewegen.
Die verschiedenen chemischen Elemente haben unterschiedliche Protonenzahlen und jedes Atom hat ebenso viele Elektronen wie Protonen zum neutralen Ladungsausgleich.
Die Elektronen bilden nun verschiedene Schalen, wobei jede Schale 2 x n2 Elektronen beherbergen kann. Die äußerste Schale bildet die Valenzhülle; diese Schale kann gesättigt (Edelgase) oder untersättigt sein. Untersättigte Außenschalen erlauben prinzipiell chemische Verbindungen mit anderen Elementen.
Speziell bei Metallen wird das sogenannte Elektronengas im Metallgitter von den äußeren Valenzelektronen gebildet.
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