Az elektronsűrűség annak valószínűségi sűrűsége, hogy a konfigurációs tér egy adott pontjában elektront találunk .
Tekintsünk egy hidrogénszerű atomot - két töltés rendszerét: egy pozitív töltésű nehéz atommag és egy elektron, amelynek megtalálásának valószínűsége gömbszimmetrikusan oszlik el az atommag körül. Így az alapállapotú hidrogénatom (és hasonlók) esetében az elektronsűrűség csak az atommag távolságától függ, és a gömb bármely pontján azonos. Az elektronnak ezt az állapotát nulla orbitális impulzusmomentum (ún. s - állapot) jellemzi. A gerjesztett állapotokban, ahol egy elektron nem nulla orbitális impulzusa van ( p -, d -, f - ... állapotok), az elektronsűrűségnek nincs gömbszimmetriája. A meglehetősen összetett molekulákban az elektronsűrűség általában aszimmetrikus, és az elektronfelhő alakja változhat. Például, ha az ecetsav metilcsoportjának három hidrogénatomját rendkívül elektronegatív klóratomokra cseréljük , disszociációs állandója (pK) 4,76-ról majdnem 1-re csökken a H + vonzóerejének induktívan indukált csökkenése következtében. karboxilcsoport ; a sav erőssége nő. Ennek a jelenségnek két egyszerű, de logikus nézőpontja van. Az egyik szerint a saverősség növekedése egyetlen felesleges karbonoxigén elektron eloszlási sűrűségének eltolódását tükrözi a H+-tól, és a protonvonzás ereje gyengül. Egy másik nézőpont szerint ennek a jelenségnek az oka nem az elmozdulás, hanem a "negatív elektromosság felhőjének" "elfolyósodása", vagyis az egyszeres töltésű oxigénatom körüli elektronsűrűség csökkenése .
Az atomban lévő elektron állapotának modelljeként a kvantummechanikában elfogadják az elektronfelhő fogalmát, amelynek megfelelő szakaszainak sűrűsége arányos az elektron megtalálásának valószínűségével.
Az elektronfelhőt gyakran határfelületként ábrázolják. Ebben az esetben az elektronikus régió pontokkal történő megjelölése elmarad. Az atommag körüli teret, amelyben az elektron a legnagyobb valószínűséggel tartózkodik, atompályának nevezzük (amelynek jelentése a Schrödinger-hullámegyenletből következik ).
Az atommaghoz viszonyított elektronsűrűség-eloszlás grafikus ábrázolását alkalmazzuk.
A sugárirányú valószínűség-eloszlás görbéje azt mutatja, hogy az elektron a hidrogénatom magja körül egy vékony, r sugarú és dr vastagságú koncentrikus gömbrétegben van [1] .
A görbemaximum vetülete megfelel a Bohr-sugárnak α 0 =0,53 Å.
Sok esetben különféle közelítéseket alkalmaznak a Schrödinger-egyenlet megoldására . A hullámfüggvény valószínűségi (statisztikai) értelmezését Max Born dolgozta ki . 1954-ben M. Born megkapta a fizikai Nobel-díjat "A kvantummechanika területén végzett alapkutatásokért, különösen a hullámfüggvény statisztikai értelmezéséhez ."