Junto con el diagrama orbital atómico de Micheal Flynn, puedo agregar más detalles sobre el óxido nítrico y el dióxido de nitrógeno. En NO, hay un número impar de electrones, lo que convierte a esta molécula bioquímicamente vital en un radical libre. Si hacemos un análisis de química computacional de la molécula, encontramos que el electrón impar tiende a localizarse en el átomo de nitrógeno. Esto hace que el orden de los bonos sea 2, en lugar de 2.5. Un orden de enlace 2.5 implica compartir el electrón impar entre los átomos de oxígeno y nitrógeno. Sin embargo, el mapa de densidad de espín para NO muestra que las áreas azules para el electrón impar se encuentran a 120 grados con relación al enlace NO, en el átomo de nitrógeno. 
El átomo de oxígeno está en el lado izquierdo del mapa, mientras que el átomo de nitrógeno está en el lado derecho del mapa. El mapeo de densidad de giro asigna azul a las ubicaciones de electrones impares, y áreas verdes a pares solitarios (áreas neutras). Como vimos que los dos pares solitarios y las regiones de electrones impares están a 120 grados entre sí, ¡estamos lidiando con la hibridación sp2 en ambos átomos! Esto significa que la molécula contiene un doble enlace y un electrón impar aislado que reside en uno de los pares solitarios en el nitrógeno. El electrón impar alterna entre los pares solitarios superior e inferior, por lo que vemos regiones azules idénticas en el mapa.
Al observar los orbitales moleculares de los mismos cálculos, encontramos que los orbitales moleculares ocupados en NO muestran similitudes con el mapa de densidad de espín. 
Este es el alfa HOMO, que contiene el electrón impar de NO. El beta HOMO, que puede ser ocupado por un electrón impar, se ve así: 
Muestra fuertes características de un enlace sigma. Los HOMO alfa y beta son lo que los químicos llaman ‘orbitales moleculares ocupados individualmente’, o SOMO. Los términos ‘alfa’ y ‘beta’ solo se usan para diferenciar entre los SOMO en una especie de electrones impares que está en un estado de doblete. Como se observa que el orden de enlace de NO es 2, tenemos un enlace pi y un enlace sigma presente en la molécula. Esto hibrida los dos átomos con sp2. Algunas vistas de los orbitales de la molécula se muestran en esta figura (mitad inferior): 
La vista superior muestra el enlace pi que mantiene unidos los dos átomos, y la vista lateral muestra los pares solitarios y los electrones impares en un plano perpendicular. La vista isométrica combina ambas vistas en una vista 3D.
La parte superior de la figura anterior es para NO2, o dióxido de nitrógeno. Los cálculos en esta molécula muestran que hay cargas parciales en los tres átomos, y los átomos de oxígeno son los mismos (debido a los efectos de resonancia). Según los cálculos, el átomo de nitrógeno está medio cargado, hacia el lado positivo, mientras que los dos átomos de oxígeno tienen un cuarto de carga en la polaridad opuesta. Esto significa que el electrón impar está bien localizado en el átomo de nitrógeno y hace que se comporte como un centro de medio amonio (como NH4 + con un electrón en lugar de dos). Por eso pongo cargas parciales en los diagramas de Lewis del NO2. La resonancia equilibra las cargas negativas en los átomos de oxígeno, convirtiendo efectivamente al NO2 en una molécula neutra. El mapa de densidad de rotación de NO2 también confirma las mismas observaciones que hicimos con los dibujos de enlaces. 
Como antes, el electrón impar está solo en el átomo de nitrógeno. No se comparte con los átomos de oxígeno, que retienen sus pares solitarios. Las partes neutrales también parecen estar orientadas a 120 grados, lo que nos dice que los tres átomos de NO2 están hibridados sp2 y tienen un orden de enlace de 1.5 (debido a la resonancia). El alfa HOMO de NO2 nos da más información sobre el comportamiento orbital de esta molécula: 
La forma del alfa HOMO es casi la misma que la del mapa de densidad de espín, y el electrón impar está en el lóbulo sobre el átomo de nitrógeno. Parece que los enlaces entre los átomos son en parte sigma y en parte pi. Esto también es consistente con el orden de enlace fraccional que vimos para la molécula. El doble enlace utilizado para mantener la molécula unida en la hibridación sp2 se comparte entre los tres átomos y bloquea eficazmente los átomos individuales en disposiciones planas trigonales, hasta sus pares solitarios / electrones impares. Por lo tanto, NO2 se hibrida sp2 debido a sus pares solitarios, electrones impares y forma.
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