Meilleure réponse
Orbitale 1s:
Lorbitale occupée par lélectron hydrogène est appelée une orbitale 1s. Le « 1 » représente le fait que l’orbitale se trouve au niveau d’énergie le plus proche du noyau. Le « s » vous indique la forme de lorbitale. Les orbitales s sont sphériques symétriques autour du noyau – dans chaque cas, comme une boule creuse faite dun matériau assez gros avec le noyau en son centre.
Orbitale 2s:
Lorbitale à gauche est une orbitale 2s. Ceci est similaire à une orbitale 1s sauf que la région où il y a le plus de chances de trouver lélectron est plus éloignée du noyau – cest une orbitale au deuxième niveau dénergie.
Réponse
Oui. Les distributions de probabilité dun électron dans les orbitales 1 et 2 se chevauchent. Les deux distributions sont des fonctions continues et lisses qui sétendent à une distance infinie du noyau.Par conséquent, les deux orbitales se chevauchent dans une certaine mesure sur tout lespace.
Cependant, un électron peut aussi être dans une superposition linéaire de 1 et Orbitales 2s. La superposition linéaire na pas à être équivalente à lune ou lautre orbitale seule. La superposition linéaire aura sa propre distribution de probabilité. On peut appeler une superposition linéaire des états 1 et 2 une orbitale hybride.
Vous auriez donc pu demander: «Si lélectron est présent dans la région superposée, serait-il considéré comme un hybride de 1 et 2?
En fait, vous pouvez concevoir une expérience qui ne détecte quune superposition hybride. Chaque liaison chimique est étiquetée par lorbitale spécifique, pure ou hybride, qui participe à la liaison.
Si votre électron est dans une superposition détats 1 et 2, alors il peut toujours être nimporte où dans lespace. Il ne peut pas être confiné à une région de lespace car ni les orbitales 1 ni 2 ne sont confinées à une région de lespace. Lélectron a une probabilité finie dêtre en dehors de TOUTE région que vous définissez.
Votre question est donc mal posée. Une question appropriée serait: « Dans quelle superposition linéaire des états 1 et 2 un électron aurait-il une probabilité spécifique dêtre dans une région spécifique? .
Pensez-y en termes dun principe dincertitude de Heisenberg impliquant orbitales. Les orbitales sont similaires aux moments. Vous ne pouvez pas déterminer avec précision l’orbitale et la position d’un électron en même temps. Si vous faites une expérience qui détermine précisément lorbitale de cet électron, alors vous avez rendu la position de cet électron incertaine. Inversement, si vous déterminez la position dun électron avec précision, alors vous avez rendu lorbitale de cet électron incertain. Ainsi, les orbitales et les positions sont indéterminables mutuellement.
Une liaison chimique est composée dune paire délectrons dans le même état orbital mais opposés en spin. Les liaisons chimiques sont également des régions entre les atomes où la probabilité délectrons est élevée. Il y a donc un peu dambiguïté sur lorbitale des deux électrons dune liaison covalente. Ainsi, une liaison chimique peut être caractérisée en termes dorbitale de plusieurs manières que jappellerai des variétés. Une liaison chimique peut impliquer une orbitale atomique ou une orbitale hybride.
Cette distinction est très importante en chimie. Les orbitales atomiques, avant de faire partie dune liaison chimique, peuvent shybrider. Lenseignant expliquera dabord les orbitales des atomes dhydrogène, qui seront extrapolées sans explication à tous les atomes. Ensuite, lenseignant présentera des lois simples sur la façon dont ces orbitales forment des liaisons chimiques. Ensuite, lenseignant déconstruira ces lois simples en introduisant lhybridation. Ensuite, lélève de la classe commencera à crier: «MAINTENANT QUOI? HYBRIDATION? »
Ne soyez pas cet élève!)