¿Tiene sentido hablar de la existencia de un electrón en un orbital atómico de hidrógeno como partícula?

Respuesta corta y tonta:
Sí, siempre y cuando eso sea lo que quieras hacer.

Respuesta un poco más larga:
El modelo de Bohr tuvo un gran éxito al predecir las líneas espectroscópicas en Hidrógeno. Pero ahora sabemos que el modelo tiene fallas críticas y debe ser descartado, reemplazado por un modelo completamente mecánico cuántico. Sin embargo, si está interesado en la espectroscopía, y muchos lo están, es probable que considere el Modelo de Bohr muy bien. Como recordatorio, los electrones se tratan como partículas semiclásicas en ese modelo.

Incluso si tiene otras correcciones, como la división hiperfina, a menudo es bastante intuitivo tener la imagen física de ese electrón sentado en ese orbital como una partícula. Lo mismo ocurre con la física o la química de los metales de transición, preocupándose por los d-orbitales vacíos o llenos.

Sin embargo, esto obviamente tiene un costo. En esta imagen, es ilegal hacer la pregunta “¿Dónde está exactamente el electrón?”, Ya que el Principio de incertidumbre de Heisenberg lo prohíbe. Entonces, si está haciendo la Hibridación o la Teoría de la órbita molecular, es imprescindible que mire el electrón como un objeto manchado, descrito por una función de onda.

Predecir una pregunta:
Voy a presumir las preguntas como “Entonces, ¿qué es exactamente un electrón?” y decir aquí que un electrón no necesita ser ninguna de esas cosas. Es un objeto de mecánica cuántica que obedece las leyes de la mecánica cuántica. Somos nosotros, los humanos, quienes por la falta de una palabra en nuestro léxico, lo llamamos ‘dualidad onda-partícula’. Parece que un electrón viaja como una onda, tiene una función de onda asociada y llega como una partícula. Por lo tanto, los electrones interfieren entre sí como ondas, pero golpean la pantalla en puntos, lo que indica la naturaleza de las partículas.

Editar: Los detalles de la pregunta se agregaron y editaron en gran medida, y diría, injustamente, después de que publiqué esta respuesta. Entonces, esta respuesta no necesariamente aborda todos los puntos solicitados en los detalles. Simplemente respondería la pregunta inicial, sin los detalles.

No, pero es un manejo muy conveniente para aquellos cuya comprensión no ha llegado al punto de comprender la explicación y las matemáticas más complejas, pero más precisas, que utilizan los investigadores en el extremo agudo.

No.

Hablas de que algo es una partícula cuando el resultado del proceso de medición que estás utilizando para medirlo da resultados similares a partículas. No estás hablando del resultado de una medición aquí.