Orbital Atom

Orbital atom adalah daerah di sekitar inti atom di mana elektron kemungkinan besar

Apa itu orbital atom?

A Orbital Atom Ini didefinisikan sebagai daerah tiga dimensi di sekitar inti atom, di mana ia cenderung menemukan elektron. Seperti orbit planet, ada orbital yang lebih kecil dan yang lebih dekat dengan nukleus, dan lainnya yang selanjutnya.

Orbital atom ditentukan oleh satu set tiga angka kuantum. Terlepas dari angka -angka ini, hanya dua elektron yang harus memiliki duri yang berlawanan dengan setiap orbital.

Ingatlah bahwa atom dibentuk oleh inti muatan positif yang mengandung proton dan neutron, dikelilingi oleh satu atau lebih elektron. Yang terakhir adalah partikel yang sangat kecil dengan beban negatif, dan berputar di sekitar nukleus berkat daya tarik beban yang berlawanan.

Elektron berputar di sekitar nukleus mirip dengan bagaimana planet -planet berputar di sekitar matahari. Namun, "orbit" elektron tidak datar, juga tidak didefinisikan dengan baik sebagai yang dari planet -planet ini. Elektron disusun di daerah ruang yang disebut orbital atom.

Jenis orbital atom

Orbital atom dapat berupa orbital hibrida atom orbital murni. Selain itu, orbital atom murni dapat dari berbagai jenis.

Orbital atom murni

Seperti nama Anda, ini adalah orbital atom paling sederhana. Setiap atom yang terisolasi memiliki set yang setara dari orbital atom murni atau non -kombinasi. Ini, pada gilirannya, dapat dari berbagai jenis:

• Orbital S: Mereka adalah orbital dengan cara bola dan merupakan yang paling menembus dari semua orbital atom (yaitu, yang menempatkan elektron lebih dekat ke nukleus sebagian besar waktu).
• Orbital P: Orbital ini ada dari tingkat energi kedua. Mereka adalah orbital yang memiliki dua lobus berorientasi di sepanjang salah satu sumbu koordinat cartesian. Ada tiga tingkat energi P orbital di setiap atom, yang merupakan orbital p_X, P_Dan Dan p_z.
• Orbital D: Mereka adalah satu set orbital kecil yang menembus dengan beragam bentuk dan ada dari tingkat energi ketiga. Di tingkat energi yang sama mungkin ada lima orbital yang berbeda, yang merupakan D_Xy, D_Xz, D_{dan z}, D_X2-y2 dan d_Z2.
• Orbital f: Mereka adalah orbital atom yang hanya ada dari tingkat energi keempat. Di setiap level ada maksimal tujuh f -tipe F -Types.

Dapat melayani Anda: proses termodinamika

Orbital Atom Hibrida

Mereka adalah orbital atom yang dihasilkan dari kombinasi orbital atom murni. Bentuk dan orientasi spasialnya tergantung pada orbital yang sedang digabungkan. Beberapa contoh orbital hibrida adalah orbital SP, SP², sp³, sp³D, sp³D², dll.

Hibridisasi orbital atom

Hibridisasi orbital atom adalah proses kombinasi orbital atom murni untuk membentuk orbital atom hibrida dengan orientasi yang memadai untuk membentuk ikatan antara atom.

Orbital hibrida ini diwakili dengan huruf -huruf orbital murni yang dicampur, dengan eksponen yang menunjukkan jumlah masing -masing jenis orbital murni yang memasuki campuran. Misalnya, Sposs Orbital SP³D dibentuk oleh orbital S, tiga P dan satu D.

Mengapa orbital hibrida?

Menurut teori Valencia Link, ikatan kimia terbentuk ketika orbital atom satu atom diliputi dengan orbital atom lainnya untuk membentuk ikatan kovalen. Jika tumpang tindih adalah frontal, ikatan tipe sigma terbentuk, dan jika ikatan pi terbentuk.

Ini menyiratkan bahwa, agar ikatan kovalen dapat dibentuk, orbital atom harus memiliki orientasi yang sesuai.

Namun, ini tidak selalu mungkin dengan orbital atom murni (S, P, D dan F). Jadi, menurut teorinya, atom menggabungkan orbital atom untuk membentuk satu set orbital hibrida baru yang memang memiliki orientasi yang memadai.

Pelatihan orbital hibrida

Hibridisasi mirip dengan menggabungkan jus buah yang berbeda.

Dapat melayani Anda: kinerja teoretis

Jika kami menggabungkan 3 orbital atom murni (tiga gelas jus buah yang berbeda), kami akan selalu memperoleh tiga orbital atom hibrida (tiga gelas pencampur).

Di sisi lain, semakin banyak gelas jenis jus yang kami tambahkan ke dalam campuran, semakin banyak campuran untuk jenis jus ini akan terlihat. Demikian pula, orbital atom yang lebih dari jenis pencampuran, maka orbital hibrida yang lebih akan terlihat seperti orbital murni ini.

Kuantum atom dan angka orbital

Orbital atom yang berbeda sesuai dengan solusi matematika dari persamaan Schröding. Solusi ini dikaitkan dengan satu set bilangan bulat yang disebut bilangan kuantum.

Orbital atom ditentukan oleh tiga angka kuantum pertama:

Nomor kuantum utama (n)

Ini mendefinisikan tingkat energi orbital dan, oleh karena itu, jarak rata -rata elektron ke nukleus. Itu adalah angka alami dari 1 dan seterusnya.

Kuantum sekunder atau momentum sudut (L)

Juga disebut sub -tingkat energi, ini menentukan bentuk orbital atom. Ini dapat memiliki nilai antara 0 dan n-1 dan menentukan jenis orbital atom yang terjadi tentang:

• Jika l = 0, maka itu akan menjadi orbital S
• Saat L = 1, maka itu akan menjadi tipe orbital P
• Jika L = 2, maka itu akan menjadi tipe orbital D
• Ketika L = 3, maka itu akan menjadi jenis orbital F, dll.

Momentum sudut menentukan berapa banyak sub -level yang sesuai dengan setiap tingkat energi utama. Adapun setiap nilai n, L dapat memiliki nilai antara 0 dan n-1, sehingga jumlah sub-level yang mungkin akan selalu sama dengan n.

Jumlah kuantum momen magnetik (m_l)

Tentukan orientasi dalam ruang orbital atom. Ini dapat memperoleh seluruh nilai antara -l dan +l (termasuk 0) dan menentukan jumlah orbital atom dalam setiap sub -tingkat.

Itu dapat melayani Anda: alpha-zotoglutarate: properti, fungsi dan aplikasi

Misalnya, di sub -level p, yang sesuai dengan l = 1, ada tiga orbital, karena m_l bisa bernilai -1, 0 dan +1 (sesuai dengan orbital p_X, P_Dan Dan p_z).

Mari berikan contoh: Konfigurasi elektronik dari atom elemen kimia boron, dengan 5 elektron, adalah 1S²2S²2P_X¹: Orbital 1S Ini berisi dua elektron, 2s berisi dua lagi, dan orbital 2P_X Itu berisi satu.

Contoh lain: Konfigurasi karbon elektronik, dengan enam elektron, memiliki konfigurasi elektronik 1S²2S²2P_X¹2P_Dan¹, Di mana orbital 1s memiliki dua elektron, 2s juga dan dua orbital terakhir berisi satu elektron.

Contoh orbital atom

Setiap orbital atom ditentukan oleh kombinasi tertentu dari tiga angka kuantum pertama. Beberapa contoh orbital atom dan bilangan kuantum masing -masing disajikan di bawah ini:

Orbital	N	l	Ml
1s	1	0	0
3dXy	3	2	-2
4pz	4	1	+1
5 dX2-y2	5	2	+2

Referensi

1. Britannica, Editor Encyclopaedia (2020). Orbital | Kimia dan Fisika. Diambil dari Britannica.com.
2. Byjus (2021). Pedoman Peraturan Perlindungan Data Umum (GDPR) BYJU. Diambil dari Byjus.com.
3. Libetexts - Turo School di Cornwall (2020). Orbital Atom. Diambil dari Chem.Librettexts.org.