Könnte jemand bitte die Formen der Elektronendichtekarten für das s- und p-Orbital beschreiben? Und warum sind sie so geformt wie sie sind?

Antworten:

In den Abbildungen unten finden Sie die Umlaufformen und eine Erläuterung, warum diese Formen verwendet werden.

Erläuterung:

Die #s#-orbital hat eine kugelförmige Verteilung, die am Kern zentriert ist, was bedeutet, dass es keine bevorzugte Achse gibt. Es ist gleichermaßen wahrscheinlich, dass sich das Elektron in irgendeiner Richtung vom Kern entfernt befindet.

chemsite.lsrhs.net/AtomicTheory/Images/orbitals.jpg

Die #p#-orbital besteht aus zwei "Lappen", die in Bezug auf den Kern entlang einer bestimmten Achse ausgerichtet sind. Also haben wir eine #p_x#-orbital, a #p_y#-orbital und a #p_z#-orbital.

Der Grund, warum diese Formen entstehen, ist eine rein mathematische Berechnung. Wenn man die Schrödinger - Gleichung des Wasserstoffatoms löst, ist die Lösungen (genannt Wellenfunktionen, #Psi#) erhält man die Funktionen, die diese verschiedenen Orbitale beschreiben. Diese Wellenfunktionen sind komplexe Funktionen (dh sie beinhalten komplexe Zahlen und sind mathematisch etwas kompliziert).

Die Orbitale stellen die Wahrscheinlichkeitsverteilung dar, die durch Multiplikation jeder Wellenfunktion mit ihrem komplexen Konjugat (#Psi#*). Das Orbital ist also eine "Karte", die beschreibt, wo Elektronen am wahrscheinlichsten existieren.

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