Pongámoslo de esta manera,
Los orbitales son, en sentido estricto, NO entidades físicas
Antes del modelo mecánico cuántico del átomo, se tiene la idea de Bohr de que el electrón es una carga puntual que realiza un movimiento circular alrededor del núcleo, bajo la influencia de una fuerza electrostática dirigida radialmente. Puede obtener una función que describa la ecuación de movimiento de un electrón como Y (r, theta) y con la restricción añadida de que el momento angular es siempre un múltiplo de h / 2pi, puede obtener toda la información posible sobre este sistema , digamos, dónde está el electrón, su velocidad, energía, período de tiempo de revolución, etc.
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El Principio de incertidumbre de Heisenberg hace que la idea de una carga puntual única llamada electrón que gire alrededor de una órbita fija, con su posición y velocidad siendo posible determinar exactamente en todo momento en el tiempo, obsoleta. Ahora, también debemos reconocer las características de onda del electrón y concluir que el electrón forma ondas estacionarias dentro del átomo.
Entonces, ¿qué pasa con nuestra ecuación de movimiento? Ahora debe ser reemplazado por una función de onda, que describe todo sobre la onda de electrones. Esta función de onda debe ser una solución de la ecuación de Schrodinger
Los orbitales son simplemente la visualización de esta onda de electrones en coordenadas cartesianas. Las formas representan el volumen en el que la probabilidad de encontrar el electrón es máxima.
Ahora, obviamente no puedes ver un orbital, ya que es básicamente un concepto matemático. Sin embargo, los experimentos concuerdan con nuestras predicciones sobre los orbitales y sus formas. Por ejemplo, el fenómeno de la división del campo de cristal en coordinación proporciona una intuición bastante buena sobre la forma y orientación de los orbitales d.
