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orbita atomica Da Wikipédia, a enciclopédia livre
Orbital atômico (português brasileiro) ou orbital atómica (português europeu) de um átomo é a denominação dos estados estacionários da função de onda de um elétron (funções próprias do hamiltoniano (H) na equação de Schrödinger , em que é a função de onda).[1] Entretanto, os orbitais não representam a posição exata do elétron no espaço, que não pode ser determinada devido à sua natureza ondulatória; apenas delimitam uma região do espaço na qual a probabilidade de encontrar o elétron é mais alta.[2]
A notação científica (procedente da espectroscopia) é a seguinte:
Para os demais orbitais segue-se a ordem alfabética.
Pode-se decompor a função de onda empregando-se o sistema de coordenadas esféricas da seguinte forma:
Onde
Para a representação do orbital emprega-se a função quadrada, , já que esta é proporcional à densidade de carga e, portanto, a densidade de probabilidade, isto é, o volume que encerra a maior parte da probabilidade de encontrar o elétron ou, se preferir, o volume ou a região do espaço na qual o elétron passa a maior parte do tempo.
O orbital tem simetria esférica ao redor do núcleo. Na figura seguinte, são mostradas duas alternativas de representar a nuvem eletrônica de um orbital :
Pela simplicidade, a segunda forma é mais utilizada.
Para valores de número quântico principal maiores que um, a função densidade eletrônica apresenta nós, nos quais a probabilidade tende a zero. Nestes casos, a probabilidade de encontrar o elétron se concentra a certa distância do núcleo.
A forma geométrica dos orbitais é a de duas esferas achatadas até o ponto de contato (o núcleo atómico) e orientadas segundo os eixos de coordenadas. Em função dos valores que pode assumir o terceiro número quântico , obtém-se três orbitais simétricos, orientados segundo os eixos . De maneira análoga ao caso anterior, os orbitais apresentam nós radiais na densidade eletrónica, de modo que, à medida que aumenta o valor do número quântico principal, a probabilidade de encontrar o elétron afasta-se do núcleo atômico.
Os orbitais tem uma forma mais diversificada: quatro deles têm forma de 4 lóbulos de sinais alternados (dois planos nodais, em diferentes orientações espaciais), e o último é um duplo lóbulo rodeado por um anel (um duplo cone nodal). Seguindo a mesma tendência, apresentam nós radiais.
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