14.3.2: p Orbitales
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Los orbitales con número cuántico de momento angular total se\(l = 1\) denominan\(p\) orbitales. Recuerda que siempre\(l\) debe ser menor que\(n\). Como tal, el primer proyectil no tiene\(p\) orbitales; sólo tiene\(s\) orbitales. Esto significa que sólo se pueden poner dos electrones (con giro opuesto) en la primera concha. En el segundo caparazón, se pueden poner ocho electrones totales. Se pueden poner dos electrones en el orbital 2s, y seis en el orbital 2p. ¿Por qué seis? Para\(l = 1\), hay tres valores posibles para\(m\), el número cuántico que indexa el\(z\) componente del momento angular:\(m = 1\),\(m = 0\), y\(m = −1\). A continuación se muestran tres parcelas que muestran cómo se ven los\(2p\) orbitales.
Lo que hemos dibujado aquí es una superficie de probabilidad constante. En realidad, los\(p\) -orbitales no son conchas duras, como este cuadro parecería indicar. Más bien, al igual que con los\(s\) -orbitales, son borrosos, con mayor probabilidad hacia el “centro” de la distribución que puede no estar en el origen!) y menos probabilidad alejada de ella. Como forma de visualizarlo, las gráficas de abajo muestran un corte en el\(x − z\) plano de los tres orbitales representados arriba:
Observe que los\(m=-1\ 2 p\) orbitales\(m = +1\) y se ven idénticos. Si te imaginas rotar la trama alrededor de un eje vertical a través del centro de la parcela, ambos orbitales parecen dos lóbulos, uno sobre el otro. El\(m = 0\) orbital se ve diferente, sin embargo. Si te imaginas girarlo alrededor de un eje vertical, obtienes un orbital que parece una rosquilla gruesa.
Los\(p\) orbitales para valores más altos de\(n\) se vuelven más interesantes. Así como los\(s\) orbitales se convierten en versiones de sí mismos anidadas una dentro de la otra, sucede lo mismo con los\(p\) orbitales. A continuación se presentan los tres\(3p\) orbitales:
