Diferencies ente revisiones de «Orbital atómicu»

 

Denómase '''orbital''', nun [[átomu]], a los estaos estacionarios de la función d'onda d'un [[electrón]] (funciones propies del Hamiltonianu (H) na [[ecuación de Schrödinger]] HΨ = EΨ; Ψ la función d'onda ). Sicasí, los orbitales nun representen la posición concreta d'un electrón nel espaciu, que nun pue conocese pola mor de la so natura ondulatoria, sinón que llenden una rexón del espaciu na que la probabilidá d'atopar al electrón ye elevada (polo que delles vegaes al orbital se-y anoma ''Rexón espacio-enerxética de manifestación probabilística electrónica'' o '''REEMPE''').

Nel casu del [[átomu]] d'[[hidróxenu]], Schrödinger foi pa resolver la ecuación anterior de forma exauta, atopando que les funciones d'onda tán determinaes polos valores de cuatro [[númberu cuánticu|númberos cuánticos]] ''n'', ''l'', ''m_l'' y ''s''.

 

<tr bgcolor="#ffc0c0"><th>Númberu cuánticu</th> <th>Nome</th> <th>Valores posibles</th> <th>Significáu nel orbital</th></tr>

<tr><td>n</td> <td>Principal</td> <td>1,2,3,...</td> <td>Nivel enerxéticu y midida</td> </tr>

<tr><td>m_l</td> <td>Magnéticu</td> <td>-l,...,0,...,+l</td> <td>Orientación nel espaciu</td> </tr>

<tr><td>s</td> <td>de spin</td> <td>-1/2 o +1/2</td> <td>Comportamientu d'imán del electrón</td> </tr>

 

<center><math>|L|=\hbar \cdot \sqrt{l(l+1)}</math></center>

La notación (procedente de la [[espectroscopia]]) ye la que vien darréu:

<center><math>L_z=\hbar \cdot m</math></center>

 

La función d'onda pue descomponese, emplegando [[sistema de coordenaes|coordenaes esfériques]], de la siguiente forma:

:Ψ_{''n'', ''l'', ''m_l}'' = R_{''n'', ''l''} (r) Θ_{''l'', ''m_l''} (θ) Φ_{''m_l''} (φ)

Onde

 

Pa la representación del orbital emplegase la función cuadráu, |Θ_{''l'', ''m_l''} (θ)|² |Φ_{''m_l''} (φ)|², ya que ésta ye proporcional a la densidá de carga y por tanto a la densidá de probabilidá, ye dicir, el volume qu'enzarra la mayor parte de la probabilidá d'atopar al electrón o, si se prefier, el volume o rexón del espaciu na que l'electrón pasa la mayor parte del tiempu.

 

 

En sen estrictu, los orbitales son construcciones matemátiques que faen por describir, de forma afitada cola mecánica cuántica, los estaos estacionarios d'un electrón nun campu llétricu central (dao que'l nucleu nun ta descritu de forma esplícita, nin siquieramente se describe de forma completa l'átomu d'hidróxenu). Estes construcciones matemátiques nun tán preparaes, pol so orixe monoelectrónicu, para tener en cuenta nin la [[correllación electrónica|correllación ente electrones]] nin l'antisimetría desixida pola estadística de Fermi (los electrones son [[fermión|fermiones]]).

Sicasí, saliéndose del so sen estrictu, demostraron ser de gran utilidá pa los químicos, de forma que s'utilicen non solo pa sistemas polielectrónicos, sinón tamién pa sistemes polinucleares, como les [[molécula|molécules]]. Tamién más acullá del so sen estrictu, los químicos refiérense a ellos como entes físicos más que como construcciones matemátiques, con espresiones como "nun orbital caben dos electrones".

 

 

Por simplicidá, recuéyense les formes de la ''parte angular'' de los orbitales, escaeciendo los nueyos radiales, que siempre tienen forma esférico.

L'orbital s tien simetría [[esfera|esférico]] alredor del [[nucleu atómicu]]. Na figura d'embaxo amuésense dos formes alternatives de representar la ñube electrónica d'un orbital s: na primera, la probabilidá d'atopar al electrón (representada pola densidá de puntos) amenorga según mos alloñamos del centru; na segunda, represéntase'l volume esféricu nel que l'electrón pasa la mayor parte del tiempu. Principalmente pola simplicidá de la representación, ye ésta segunda forma la que s'emplega davezu. Pa valores del númberu cuánticu principal mayores qu'ún, la función densidá electrónica presenta n-1 nueyos nos que la probabilidá tiende a cero; nestos casos la probabilidá d'atopar al electrón concéntrase a della distancia del nucleu.

 

 

=== Orbital p ===

 

 

=== Orbital d ===

Los orbitales d tienen una forma más diversa: cuatro d'ellos tienen forma de 4 llóbulos de signos alternaos (dos planos nodales, n'estremaes orientaciones del espaciu), y el postreru ye un doble llóbulu arrodiáu por un aniellu (un doble conu nodal). Siguiendo la mesma tendencia, presenten n-3 nueyos radiales.

 

 

=== Orbital f ===

Los orbitales f tienen formes inda más esótiques, que se puen derivar d'añader un planu nodal a les formes de los orbitales d. Presenten n-4 nueyos radiales.

 

 

 

'''Nota:''' Imáxenes xeneraes col programa [http://www.orbitals.com/ ''Orbital Viewer'', (C) David Manthey]

 

* [[Mecánica cuántica]]

* [[Configuración electrónica]]

[[he:אורביטל אטומי]]

[[hr:Orbitale]]

[[ja:原子軌道]]

[[lt:Orbitalė]]