4.1: Formas de Orbitales Atómicos

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Las formas de los orbitales atómicos desempeñan un papel central en el gobierno de los tipos de enlaces direccionales que puede formar un átomo.

Todos los átomos tienen conjuntos de orbitales unidos y continuos s, p, d, f, g, etc. Algunos de estos orbitales pueden estar desocupados en los estados de baja energía del átomo, pero aún están presentes y son capaces de aceptar la densidad electrónica si algún proceso físico (por ejemplo, absorción de fotones, unión de electrones o donación a base de Lewis-base) hace que esto ocurra. Por ejemplo, el átomo de hidrógeno tiene orbitales 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, etc. Su ion negativo\(H^-\) tiene estados que involucran\(1s2s\),\(2p^2, 3s^2, 3p^2,\) etc. ocupación orbital. Además, cuando un\(H\) átomo se coloca en un campo electrónico externo, su densidad de carga se polariza en la dirección del campo. Esta polarización se puede describir en términos de que los orbitales del átomo aislado se combinan para producir orbitales distorsionados (por ejemplo, los orbitales 1s y 2p pueden “mezclarse” o combinarse para producir orbitales híbridos sp, uno dirigido hacia el campo creciente y el otro dirigido en dirección opuesta). Así que en muchas situaciones es importante tener presente que cada átomo tiene un conjunto completo de orbitales a su disposición aunque algunos de estos orbitales no estén ocupados en el estado energético más bajo del átomo.

Colaboradores y Atribuciones

Jack Simons (Henry Eyring Scientist and Professor of Chemistry, U. Utah) Telluride Schools on Theoretical Chemistry and Jeff A. Nichols (Oak Ridge National Laboratory)