Cel mai bun răspuns
1s orbital:
Orbitalul ocupat de electronul de hidrogen este numit 1s orbital. „1” reprezintă faptul că orbitalul se află în nivelul de energie cel mai apropiat de nucleu. „s” vă spune despre forma orbitalului. Orbitalii sferici sunt simetrici în jurul nucleului – în fiecare caz, ca o bilă goală din material destul de gros, cu nucleul în centru.
2s orbital:
Orbitalul din stânga este un 2s orbital. Acest lucru este similar cu un orbital de 1s, cu excepția faptului că regiunea în care există cele mai mari șanse de a găsi electronul este mai departe de nucleu – acesta este un orbital la al doilea nivel de energie.
Răspuns
Da. Distribuțiile de probabilitate ale unui electron în orbitalele 1 și 2 se suprapun. Ambele distribuții sunt funcții continue și netede care se extind la o distanță infinită de nucleu. Prin urmare, cei doi orbitați se suprapun într-o oarecare măsură peste tot spațiul.
Cu toate acestea, un electron poate fi, de asemenea, într-o suprapunere liniară de 1s și Orbitali 2s. Suprapunerea liniară nu trebuie să fie echivalentă cu orbitalul singur. Suprapunerea liniară va avea propria distribuție de probabilitate. S-ar putea numi o suprapunere liniară a stării 1s și 2s un orbital hibrid.
Deci ați fi putut întreba: „Dacă electronul este prezent în regiunea suprapusă, ar fi considerat un hibrid de 1s și 2s? .
De fapt, puteți proiecta un experiment care detectează doar o suprapunere hibridă. Fiecare legătură chimică este marcată de orbitalul specific, pur sau hibrid, care participă la legătură.
Dacă electronul tău se află în orice suprapunere a stărilor 1s și 2s, atunci poate fi încă oriunde în spațiu. Nu poate fi limitat la o regiune a spațiului, deoarece nici orbitalele 1s, nici 2s nu sunt limitate la nicio regiune a spațiului. Electronul are o probabilitate finită de a fi în afara ORICEI regiune pe care o definiți.
Deci întrebarea dvs. este prost pusă. O întrebare corectă ar fi: „În ce suprapunere liniară a stărilor 1s și 2s un electron ar avea o probabilitate specifică de a se afla într-o anumită regiune?”.
Gândiți-vă la aceasta în termenii unui principiu de incertitudine Heisenberg care implică orbitali. Orbitalii sunt similari cu momenta. Nu puteți determina cu exactitate orbitalul și poziția unui electron în același timp. Dacă faceți un experiment care determină cu exactitate orbitalul acelui electron, atunci ați făcut incertă poziția acelui electron. Dimpotrivă, dacă determinați cu exactitate poziția unui electron, atunci ați făcut incertă orbita acelui electron. Deci, orbitalele și pozițiile sunt nedeterminabile reciproc.
O legătură chimică este alcătuită dintr-o pereche de electroni în aceeași stare orbitală, deși opusă în spin. Legăturile chimice sunt, de asemenea, regiuni între atomi în care probabilitatea electronilor este mare. Deci, există un pic de ambiguitate în ceea ce privește ce orbital este format din cei doi electroni dintr-o legătură covalentă. Deci, o legătură chimică poate fi caracterizată în termeni de orbital în mai multe moduri pe care le voi numi multiple. O legătură chimică poate implica un orbital atomic sau un orbital hibrid.
Această distincție este foarte importantă în chimie. Orbitalii atomici, înainte de a deveni parte a unei legături chimice, se pot hibridiza. Profesorul va explica mai întâi orbitalii atomilor de hidrogen, care vor fi extrapolați fără explicații tuturor atomilor. Apoi profesorul va prezenta legi simple cu privire la modul în care acești orbitali formează legături chimice. Apoi, profesorul va deconstrui aceste legi simple prin introducerea hibridizării. Apoi, elevul din clasă va începe să țipe: „ACUM CE? HIBRIDARE? ’
Nu fi studentul acela!)