Elektronlar atomun xarici sferasında hərəkət edən mənfi yüklü zərrəciklərdir. Elektronun kütləsi protonun kütləsindən 1836 dəfə kiçik olub, 9,1*10^-31 kq-dır. Atom nüvəsi ətrafında elektronlar nizamsız "yerləşmirlər". Elektronlar atom nüvəsindən uzaqlaşdıqca onların energetik vəziyyətləri daha böyük olur. Atomun nüvə ətrafı fəzasında yaxın energetik vəziyyətdə olan elektronlar energetik səviyyələri təşkil edirlər. Energetik səviyyələr K, L, M, N, O, P, Q hərfləri ilə işarə olunurlar. Aydındır ki, bir energetik səviyyədə bir neçə elektron "yerləşir". Bu elektronlar da öz enerjilərinə görə bir-birlərindən fərqlənirlər. Lakin bu fərq energetik səviyyələrin elektronları arasındakı fərqdən azdır. Buna görə də energetik səviyyələr yarımsəviyyələrə bölünürlər. Bir yarımsəviyyənin elektronları öz enerjilərinə görə eyni olurlar. Yarımsəviyyələr s, p, d və f hərfləri ilə işarə olunurlar. Bu hərflər natrium atomunun spektrində spektrial seriyaların ingiliscə adlarının (müvafiq olaraq sharp, principial, dyffuse, fundamental) ilk hərfləridir.

    Atomda elektronların energetik vəziyəti kvant ədədləri ilə müəyyən olunur.

    Hər bir yarımsəviyyənin elektronları nüvə ətrafında özünəməxsus kvant-mexaniki hərəkət etməklə elektron buludu əmələ gətirirlər. Bu elektron buluduna orbital da deyilir. Orbital nüvə ətrafında fəzanın elə sahəsidir ki, burada elektronun olması ehtimalı 90%-dən az deyil. Bir orbitalda iki elektron hərəkət edə bilər.

    Hər bir elektron öz xəyali oxu ətrafında da fırlanma hərəkətini yerinə yetirirlər. Elektronun öz oxu ətrafında hərəkətinə spin deyilir.

    Hər yarımsəviyyə digər yarımsəviyyədən öz orbitallarının forması və sayı ilə fərqlənir. Orbitallar müvafiq yarımsəviyyənin işarə olunduğu hərf və fəza dekart koordinat sistemində tutduqları vəziyyət ilə ifadə olunurlar. Belə ki, elektronların nüvə ətrafında hərəkət edərək əmələ gətirdikləri elektron bludları müxtəlif formaya malikdir. Hər bir energetik səviyyənin ən aşağı energetik yarımsəviyyəsini (s-yarımsəviyyə) əmələ gətirən elektronlar kürəşəkilli elektron buludu əmələ gətirirlər. p-yarımsəviyyənin elektronları həcmli səkkizvari - qantelvarı elektron buludu əmələ gətirirlər. p-yarımsəviyyəsinin üç orbitalı fəzada vəziyyətlərinə görə p_x, p_y, p_z - hərfləri ilə işarə olunurlar.

    d-yarımsəviyyənin elektronları dörd həcmli ləçəkdən ibarət xaçşəkilli elektron buludları əmələ gətirirlər. Bu energetik səviyyədə beş ədəd elktron orbitalı vardır: d_z², d_x²_-y², d_xy, d_yz, d_xz.

    f-yarımsəviyyəsinin yeddi elektron buludu çox mürəkkəb quruluşa malik olub, fəzada müvafiq koordinatları tuturlar.