Cómo imaginar orbitales atómicos

Buena pregunta; en primer lugar felicidades por haber pensado en tal pregunta;

Bueno, aquí va: hablaré exclusivamente de orbitales y no de conchas o subconchas;

El número cuántico magnético es lo que determina los orbitales y su orientación;

Primero imagine un solo electrón dentro de una subcapa particular; Digamos p-subshell;

Ahora imagine un punto de origen al azar en la subshell p; Luego visualice los ejes tridimensionales x, y y z a través de este origen.

Vuelve al electrón; Visualice este electrón apareciendo repentinamente muy cerca del eje x. Luego visualice el mismo electrón que desaparece repentinamente de este punto y aparece instantáneamente en otro punto muy cercano al mismo eje x pero ligeramente alejado del primer punto. La duración de la permanencia del electrón en cualquier punto es de aproximadamente 0.00000001 segundos. Ahora sigue imaginando esta aparición y desaparición hasta que completes varios millones o mil millones de eventos. Ahora imagine dibujar un límite que encierra todos los puntos donde apareció el electrón. Deberías obtener un objeto tridimensional que parezca una pesa; Este es tu px orbital; Tenga en cuenta que el px se encuentra simétricamente en los lados + ve y -ve del eje x. Repita el ejercicio para los orbitales py y pz y recuerde mantenerlos mutuamente perpendiculares entre sí. Mientras se realiza todo el ejercicio, recuerde imaginar el giro del electrón en el sentido de las agujas del reloj. Esto satisface su número cuántico de espín: si no hace esto, no podrá contabilizar las líneas espectrales finas en los espectros del átomo.

Para haber completado los orbitales, recuerde imaginar otro electrón con giro antihorario haciendo lo mismo dentro del mismo orbital px (o py o pz). En cualquier punto del tiempo, el electrón no debe ser imaginado en el origen. Es un punto nodal (amplitud orbital cero y, por lo tanto, probabilidad cero de ser encontrado allí). Debería imaginar más puntos nodales dependiendo del valor de ‘n’ (número cuántico principal) y l (número cuántico azimutal).

Ahora para una pequeña desviación; De vez en cuando durante la imaginación, debes imaginar deliberadamente que el electrón aparece en unos pocos puntos aleatorios que están fuera de la pesa. Esto se hace para satisfacer el principio de incertidumbre de Hiesenberg y también los valores propios de la ecuación de Schrodinger; Estos puntos aleatorios deben estar alrededor del 5% al ​​9% del total. Eso satisfará la definición del orbital: la región donde la probabilidad de que se encuentre el electrón está entre 90% y 95%.

Imagine que cada orbital es un objeto turbio grisáceo nebuloso; la nube está formada no por varias partículas sino solo por el recuerdo de las apariencias de ese solo electrón.

Espero que esto responda a su pregunta; Gracias por haber preguntado; ¡Disfruté escribiendo esto!

Debido a la contribución de algunos grandes científicos cuyos nombres no recuerdo, se han definido las órbitas atómicas y los orbitales.

Los orbitales existen dentro de las órbitas.

Hay muchas formas de estos orbitales dependiendo de la cantidad de electrones que puedan contener. Ex :: s-orbital, p-orbital, d-orbital y f-orbital.

La forma del s-orbital es la menos confusa de todas.

Esta imagen puede ayudarlo a comprender las diferentes formas de los orbitales.

s-orbital es de forma esférica.

Orbitales p en forma de mancuerna.

La forma de los orbitales d es como la de una pesa doble.

La forma de F-orbital es la siguiente:

Química: puedes pensar en los orbitales como un sistema solar con el sol como núcleo y los electrones como planetas que giran alrededor.

En mecánica cuántica: un orbital atómico es una función matemática que describe el comportamiento ondulatorio de un electrón o un par de electrones en un átomo . Esta función se puede usar para calcular la probabilidad de encontrar cualquier electrón de un átomo en cualquier región específica alrededor del núcleo del átomo .

El concepto de orbital atómico emerge de la curva de distribución de probabilidad (nos dice la probabilidad de encontrar electrones), esta curva define geométricamente una región en el espacio que luego se llama orbital …….

Básicamente, los orbitales atómicos son un concepto de mecánica cuántica. Entonces, la mecánica cuántica nos dice que no podemos defectuoso la posición exacta de un electrón, por lo tanto, calculamos la probabilidad de encontrar un electrón en a. Dada región del espacio ……

Espero que esto ayude……

aquí hay una explicación completa Las formas de los orbitales atómicos