¿Dónde se desarrollaron los orbitales atómicos utilizando la mecánica cuántica? ¿Si es así, cómo?

Sí ellos estaban. Pero los orbitales atómicos no son lo que la mayoría de las personas creen que son, y tampoco lo son las ecuaciones que los describen. Las ecuaciones no son como ecuaciones en mecánica clásica que determinan todas las cantidades sobre una partícula con absoluta certeza. En cambio, la mecánica cuántica describe las partículas como ondas estacionarias que describe la probabilidad de que una partícula exista en un estado dado. Sé que eso suena extraño, pero de nuevo, la mecánica cuántica no es más que extraña.

¿Qué significa esto para los orbitales atómicos? Bueno, realmente no existe tal cosa. Teóricamente, un electrón en un orbital dado se puede encontrar en cualquier parte del universo con una probabilidad distinta de cero. Los orbitales representan dónde se puede encontrar un electrón, a un nivel de energía específico, con una probabilidad dada (generalmente 90%). Pero eso lejos de darnos incluso una región exacta donde podemos encontrarlo. Entonces, si bien los orbitales son útiles en una gran cantidad de aplicaciones, no son absolutos.

Zachary tiene una gran respuesta. Las soluciones a la ecuación de Schrodinger tienen formas cada vez más complicadas. Estas formas son las formas de los orbitales. Como dijo Zachary, los electrones pueden estar en cualquier lugar (principio de incertidumbre de QM), pero hay un 90% de posibilidades de que estén dentro de los orbitales. La ecuación de Schrodinger es QM y sus soluciones nos dan los orbitales.