Esto también tiene mucho que ver con los estados de energía. Una pelota en la parte inferior de una colina tendrá una energía potencial menor que una en la cima. Las nubes de electrones pueden solaparse precisamente porque son “nubes”. Están y no están en todas las áreas dentro de esa región estadística del espacio en un momento dado a menos que se midan. Al igual que dos nubes en el cielo pueden superponerse, también pueden orbitales de electrones (porque es en su mayoría espacio vacío).
Bastante simple, ahora tenemos que agregar el concepto de conchas; Los proyectiles S, P, D y F tienen formas diferentes. S es esférico y el resto son formas más complicadas que tienen que ver con la forma en que una forma de onda (piense en una onda sinusoidal) está confinada en un área limitada alrededor de un núcleo hacia el que cae constantemente debido a la atracción electrostática. Esto solo significa que en un caparazón P, por ejemplo, tiene “lóbulos” donde es más probable que haya nubes de electrones (6 o solo 3 si solo cuenta los lóbulos capaces de unirse).
Ahora, casi todos los átomos tienen un desequilibrio de la carga neta de electrones vs protones dependiendo de su punto de referencia. Esto puede no tener sentido al principio hasta que tenga en cuenta la distancia. Si estoy fuera de un átomo, en realidad estoy más cerca de los electrones que del núcleo y si tiene muchos electrones, los internos en realidad están protegiendo parte de la carga de los nucleos de mí, así que termino sintiéndome más negativo o positivo (si los electrones o capas faltantes están llenos y / o casi vacíos) se cargan que el neutro.
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Además, están los orbitales mismos; cada uno puede contener dos electrones de giros opuestos. La capa S tiene un orbital, P tiene 3, D tiene 5, F tiene 7 que contienen 2, 6, 10 y 14 electrones respectivamente. Esto es importante porque a medida que los electrones llenan los orbitales, se llenan luego colocando un electrón en cada uno hasta que cada orbital dentro de la cubierta tenga solo un electrón antes de rellenar el segundo electrón en cada orbital (consulte la regla de Hund). Esto se debe a que requiere menos energía, o dicho de otra manera, los electrones no se repelerán tanto si están en orbitales separados; solo se acurrucarán en el mismo orbital cuando no tengan otra opción y el núcleo sea lo suficientemente atractivo como para atraer a otro.
Ahora nos estamos acercando. Debido a este ligero desequilibrio en la carga que se siente fuera del átomo, puede haber atracción y repulsión. Cuanto más fuerte sea la atracción entre los átomos con exceso y déficit electrónicos coincidentes en los lóbulos que son geométricamente compatibles, es más probable que obtenga un enlace. Ej: dos átomos con un solo P-orbital medio lleno y medio S lleno se sentirán REALMENTE atraídos entre sí. El S-orbital esférico completa su caparazón mientras solo toma parte de la carga negativa y el P-orbital del otro también se llena al compartir el electrón de repuesto en el átomo de S-orbital. En efecto, los dos átomos obtienen un estado de energía más bajo al no tener un desequilibrio de carga tan grande en su superficie (capa de valencia – superficie que es reactiva).
Ick, eso fue mucho y probablemente no sea del todo exacto. Dejaré que alguien más pedante que yo recoja las piezas faltantes / técnicamente incorrectas de aquí.