Die Elektronenwolke ist eine Möglichkeit, die Ergebnisse mathematischer Gleichungen zu visualisieren, die verwendet werden, um die Position eines Elektrons zu berechnen, während es den Atomkern umkreist. Der Bereich, in dem die Wolke am dichtesten ist, beschreibt den stärksten wahrscheinlicher Ort des Elektrons zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Wissenschaftler verwenden viele verschiedene Atommodelle, um ihr Verhalten und ihre Interaktion mit anderen Materialien zu verstehen. Das Bohr-Modell von 1913 beschreibt das Atom als konzentrische Kreise von negativ geladenen Elektronenorbitalen, die den positiv geladenen Kern umgeben, kann jedoch die experimentellen Ergebnisse von Erwin Schrödinger aus dem Jahr 1926 beim Schießen geladener Teilchen durch einen Schlitz in Goldfolie nicht erklären. Das Elektronenwolkenmodell mit Elektronen, die sich durch Orbitale mit charakteristischen Energien und Formen bewegen können, bietet eine bessere Anpassung an experimentelle Daten. Die Schrödinger-Gleichung mit unendlich vielen Lösungen sagt sowohl die Form als auch die Dichte der Wolke voraus. Das Modell berücksichtigt auch die Heisenbergsche Unschärferelation. Sowohl das Elektronenwolkenmodell als auch das Bohrsche Modell gehen davon aus, dass Atome nur aus positiv und negativ geladenen Teilchen bestehen. Die Entdeckung des Neutrons im Jahr 1932 führte zu einer weiteren Verfeinerung des Modells. Seit 1932 entdecken Wissenschaftler weiterhin zusätzliche Teilchen im Atom, was zu Änderungen der Atombeschreibungen führte.