Енергетичні рівні нумерують, починаючи з найближчого до ядра. Встановлено, що максимальне число електронів на енергетичному рівні дорівнює 2n², де n – його номер . Отже, на першому рівні може перебувати не більше 2 електронів, на другому – не більше 8, на третьому – не більше 18 тощо.
Принцип найменшої енергії визначає порядок заповнення електронами атомних орбіталей: Електрони заповнюють енергетичні рівні в порядку збільшення їхньої енергії: 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s ≈ 4d < 5p < 6s < 4f ≈ 5d < 6p < 7s < 5f ≈ 6d < 7p.
Число енергетичних рівнів в атомі визначається номером періоду. Число електронів на останньому зовнішньому рівні дорівнює номеру групи. Максимальне число електронів на енергетичному рівні визначається формулою N = 2 * n^2 , де N – загальне число електронів на енергетичному рівні, n – номер рівня .
| Енергетичний рівень | Число підрівнів | Орбіталі |
|---|---|---|
| n=1 (K) | 1 | 1s |
| n=2 (L) | 2 | 2s 2p |
| n=3 (M) | 3 | 3s 3p 3d |
| n=4 (N) | 4 | 4s 4p 4d 4f |