A nuvem de elétrons de um átomo é a área fora do núcleo do átomo em que existem elétrons. O modelo de Bohr do átomo, popular no início do século 20, foi refutado pelas teorias da física quântica apresentadas por Werner Heisenberg.
Anteriormente, pensava-se que os átomos eram como sistemas solares em miniatura, com o núcleo agindo como a estrela e os elétrons orbitando como planetas. No entanto, o Princípio da Incerteza de Heisenberg afirma que é impossível saber a localização exata e a velocidade de uma partícula elementar; só é possível medir um ou outro. Isso ocorre porque os elétrons são tão pequenos que quaisquer partículas usadas para interagir com eles fazem com que eles mudem de velocidade por meio de colisão física. A velocidade se refere à velocidade e à direção do movimento, não apenas à velocidade, então o efeito seria semelhante a uma bola de bilhar ricocheteando em outra.
Os cientistas podem adivinhar a distância aproximada entre o núcleo e uma determinada camada de elétrons. Em vez de órbitas, as camadas representam uma área esférica na qual os elétrons estão localizados. No entanto, a localização exata dos elétrons dentro da nuvem é completamente aleatória e desconhecida com nossos instrumentos atuais. A nuvem de elétrons também é chamada de nuvem de probabilidade.
