Erinevus lehekülje "Aatomorbitaal" redaktsioonide vahel

Eemaldatud 13 baiti ,  4 aasta eest
P
resümee puudub
P
[[Pilt:Electron orbitals.svg|pisi|450px|[[Elektron]]i aatom- ja [[molekulaarorbitaal]]id. Orbitaalide kaart ('''vasakul''') on reastatud energia suurenemise järgi (vaata [[Madelungi reegel]]). ''Märkus: Aatomorbitaalid on kolme [[muutuja]] [[Funktsioon (matemaatika)|funktsioonid]] (kaks nurka ja kaugus [[aatomituum|tuumast]] (r)). Need pildid kujutavad enam-vähem tõepäraselt orbitaali kaldenurka, kuid ei näita siiski täpset orbitaali kuju tervikuna.'']]
'''Aatomorbitaal''' on ühe [[elektron]]i [[lainefunktsioon]]. Selle funktsiooni abil saab leida [[tõenäosus]]e, mis iseloomustab elektroni paiknemist [[aatom]]is. Täpsemalt öeldes on aatomorbitaalid üksikute elektronide võimalikud [[kvantolek]]ud aatomi [[elektronkate|elektronkattes]], mis on määratud elektroni lainefunktsiooniga.
 
Orbitaaliks nimetatakse sellist ala (ruumiosa) aatomis, kus elektroni leidumise tõenäosus on suur. Orbitaal näitab elektroni liikumisel tekkiva [[elektronpilv|elektronpilve]] kuju. Elektron liigub põhiliselt vaid orbitaaliga määratud alas. Väljapoole orbitaali satub ta üsna harva.
 
Idee, et elektronid liiguvad orbiidilaadsetel [[trajektoor]]idel aatomi sees, pakuti esmakordselt välja aastal 1904. Aastatel 1913 kuni 19261913–1926 arvati, et elektronid aatomis liiguvad ümber [[aatomituum|tuuma]] nagu [[planeet|planeedid]] ümber [[päike]]se. Püüd selgitada elektronide käitumist nende "orbiidil" suunas teadlasi [[kvantmehaanika]] seaduspärasuste avastamisele. Kvantmehaanika ennustuste järgi saavad mikroskoopiliste objektide puhul oluliseks [[mateeria]] lainelised omadused, mille tulemusena on elektron aatomituuma ümber "laiali määritud", st sel puudub selge trajektoor. Seetõttu kasutatakse elektronide jaoks sõna ''orbiit'' asemel sõna ''orbitaal''.
 
Kõik orbitaalid ei ole ühesuguse kujuga. Osa on kerakujulised, kuid on ka keerukama kujuga orbitaale.
s-alakihis on 1 orbitaal, p-alakihis on 3 orbitaali, d-alakihis on 5 orbitaali jne.
Arvestades, et igale orbitaalile mahub kuni kaks elektroni, saame arvutada, mitu elektroni mahub igasse alakihti ja igasse kihti.
Näiteks süsinik: C +6/ 2)4)
Süsinikul on 4 paardumata elektroni, järelikult moodustab 4 sidet.
Seega on süsinik neljavalentne.
s ja p orbitaalid segunevad e. hübridiseeruvad:
sp3 hübridisatsioon (4 sp3-hübriidset orbitaali, mis on suunatud tetraeedri tippudesse (tetraeedriline süsinik, sidemete vaheline nurk ≈109°)
sp2 hübridisatsioon (3 sp2-hübriidset orbitaali, mis on 120°-se nurga all ühel tasapinnal (tasapinnaline süsinik)ja 1 normaalne p-orbitaal)
sp hübridisatsioon (2 sp-hübriidset orbitaali, mis asetsevad ühel sirgel (lineaarne süsinik) ja 2 normaalset p-orbitaali)
 
# [[magnetkvantarv]] m, mille võimalikud väärtused on -l, -(l-1), -(l-2), ... , 0, ... l-2, l-1, l
# [[spinn]] s, millel on kaks võimalikku väärtust: +1/2, -1/2. Spinni väärtust väljendatakse ka sõnades "üles" ja "alla".
Kvantarvud n ja l määravad vastavalvastavalt [[elektronkiht|elektronkihi]] ja [[alamelektronkiht|alamelektronkihi]]. Et elektroni energaenergia sõltub peamiselt viimasest kahest kvantarvust, siis räägitakse aatomorbitaalidest tihti vaid nende kahe kvantarvu mõistes. Täpse aatomorbitaali määramisel tuleb siiski arvesse võtta ka magnetkvantarvu ja elektroni spinni.
 
==Vaata ka==
112 397

muudatust