Orbital
Orbital, in chemistry and physics, a mathematical expression, called a wave function, that describes properties characteristic of no more than two electrons in the vicinity of an atomic nucleus or of a system of nuclei as in a molecule. An orbital often is depicted as a three-dimensional region within which there is a 95 percent probability of finding the electron (see illustration).
Encyclopædia Britannica, Inc.
Encyclopædia Britannica, Inc.See all videos for this article
Orbitalii atomici sunt de obicei desemnați printr-o combinație de cifre și litere care reprezintă proprietăți specifice ale electronilor asociați cu orbitalii – de exemplu, 1s, 2p, 3d, 4f. Numerele, numite numere cuantice principale, indică nivelurile de energie, precum și distanța relativă față de nucleu. Un electron 1s ocupă nivelul energetic cel mai apropiat de nucleu. Un electron 2s, mai puțin puternic legat, își petrece cea mai mare parte a timpului mai departe de nucleu. Literele s, p, d și f desemnează forma orbitalului. (Forma este o consecință a mărimii momentului unghiular al electronului, care rezultă din mișcarea sa unghiulară). Un orbital s este sferic, cu centrul la nucleu. Astfel, un electron 1s este aproape în întregime limitat la o regiune sferică aproape de nucleu; un electron 2s este limitat la o sferă ceva mai mare. Un orbital p are forma aproximativă a unei perechi de lobi pe laturile opuse ale nucleului, sau o formă oarecum de halteră. Un electron aflat pe un orbital p are aceeași probabilitate de a se afla în ambele jumătăți. Formele celorlalți orbitali sunt mai complicate. Literele s, p, d, f, au fost folosite inițial pentru a clasifica descriptiv spectrele în serii numite ascuțite, principale, difuze și fundamentale, înainte de a fi cunoscută relația dintre spectre și configurația electronică atomică.
Encyclopædia Britannica, Inc.See all videos for this article
Nu există orbitali p în primul nivel energetic, dar există un set de trei în fiecare dintre nivelurile superioare. Aceste triplete sunt orientate în spațiu ca și cum ar fi pe trei axe în unghiuri drepte una față de cealaltă și pot fi distinse prin subscripte, de exemplu, 2px, 2py, 2pz. În toate nivelurile principale, cu excepția primelor două, există un set de cinci orbitali d și, în toate nivelurile principale, cu excepția primelor trei, un set de șapte orbitali f, toți cu orientări complicate.
Doar doi electroni, din cauza spinului lor, pot fi asociați cu fiecare orbital. Un electron poate fi considerat ca având o rotație fie în sensul acelor de ceasornic, fie în sens invers acelor de ceasornic în jurul axei sale, ceea ce face ca fiecare electron să fie un mic magnet. Electronii din orbitalii complecși sunt împerecheați cu spini opuși sau polarități magnetice opuse.
.