Bản chất của thế giới là vật chất mà thuộc tính cơ bản của vật chất là vận động. Năng lượng là thước đo của vận động đó. Nội dung này được thể hiện trong công thức nổi tiếng của Albert Einstein E=mC2 . Trong đó E là năng lượng tương ứng với cái vật chất, m là một lượng về chất, C2 là bình phương của tốc độ ánh sáng thể hiện một con số khổng lồ.

Khoa học Hoá học nghiên cứu về chất và sự biến đổi của nó, do vậy trong Hoá học, một trong những đặc trưng quan trọng nhất là năng lượng, năng lượng của một nguyên tử, phân tử hay siêu nguyên tử (gồm những hạt nhân và electron) và sự thay đổi năng lượng dọc theo toạ độ của phản ứng hoá học. Trong đó năng lượng nguyên tử rất được quan tâm bởi kiến thức nghiên cứu về nguyên tử là kiến thức cơ bản để có thể từ hệ vi mô khái quát đến hệ vĩ mô. Đặc trưng cho sự vận động của nguyên tử là các electron. Do vậy năng lượng electron là đối tượng khảo sát của Hoá học.

Nắm vững được các thông tin về năng lượng electron trong nguyên tử để hình thành các khái niệm cơ bản về nguyên tử như: obitan nguyên tử, hình dạng obitan, mây electron, mật độ xác suất, năng lượng ion hoá, ái lực electron, độ âm điện…từ đó hiểu được sự hình thành liên kết hoá học. Cùng với các nguyên lí nhiệt động học và động học người làm hoá học hiểu được diễn biến và cơ chế của phản ứng để có thể kiểm soát hay thay đổi được chúng. Nghiên cứu về năng lượng electron trong nguyên tử còn là cơ sở sắp xếp các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học, giải thích được phổ của các nguyên tử nói riêng cũng như giải thích được các thông tin, hiện tượng hoá học cơ bản nhận được từ thực nghiệm.

Có thể nói rằng năng lượng electron trong nguyên tử là một vấn đề lớn và thú vị. Nó cũng là nội dung lý thuyết cơ bản trong giảng dạy hoá học ở bậc phổ thông, cao đẳng, đại học và đó cũng là những kiến thức nền tảng để tiếp tục tìm hiểu và nghiên cứu về những kiến thức khoa học rộng lớn khác của Hoá học.

Luận văn gồm các phần mở đầu, nội dung, kết luận, tài liệu tham khảo và phần phụ lục. Phần nội dung bao gồm:

Chương I - Một số cơ sở và tổng quan.

Chương II - Năng lượng electron trong nguyên tử

Chương III - Áp dụng trong giảng dạy