Bilangan kuantum dan orbital atom 3D – s, p, d

KimiaStruktur atom dan tabel periodikUsia 15–16

Gunakan di kelas saya

Pilih keempat bilangan kuantum n, l, mₗ, dan mₛ lalu amati orbital s, p, dan d atom hidrogen dalam tiga dimensi, sebagai permukaan batas 90% atau awan peluang, dengan simpul radial (n − l − 1) dan simpul sudut (l) ditonjolkan. Grafik distribusi radial r²R², diagram kotak seluruh kulit n (2l + 1 orbital per subkulit, 2n² elektron per kulit), tabel orbital yang sudah dilihat, dan tiga tugas yang diperiksa otomatis melengkapi model.

Pelajaran: Orbital atom, bilangan kuantum, bentuk orbital s, p, dan d

Yang ditunjukkan

Elektron dalam atom dijelaskan oleh empat bilangan kuantum: bilangan kuantum utama n menentukan kulit dan ukuran, l = 0 … n − 1 subkulit dan bentuk (s, p, d, f), mₗ = −l … +l orientasi, dan mₛ = ±½ spin. Satu subkulit punya 2l + 1 orbital dan satu kulit memuat 2n² elektron. Setiap orbital punya n − l − 1 simpul radial (bola) dan l simpul sudut (bidang atau kerucut) tempat peluangnya nol. Modelnya atom hidrogen; pada atom yang lebih besar bentuk orbital mirip, tetapi ukuran dan energinya berbeda.

Cara menggunakan

Pilih n, lalu l dan mₗ; nilai yang tidak diizinkan berwarna abu-abu. Seret untuk memutar orbital dan bandingkan Permukaan 90% dengan Awan. Aktifkan Potong untuk melihat simpul radial di dalam, lalu bandingkan dengan titik nol pada grafik distribusi radial. Ketuk sebuah kotak pada diagram kulit untuk pindah ke orbital itu, lalu kerjakan ketiga tugas.

Parameter yang dapat diubah

  • Bilangan kuantum utama n 1–4
  • Bilangan kuantum azimut l 0–2
  • Bilangan kuantum magnetik mₗ -2–2
  • Bilangan kuantum spin mₛ +½ (↑), −½ (↓)
  • Tampilan orbital Permukaan 90%, Awan peluang
  • Tampilkan simpul
  • Potong separuh depan

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Berapa simpul radial dan simpul sudut yang dimiliki orbital 3p, dan di mana Anda melihat masing-masing?
  2. Mengapa tidak ada orbital 2d, dan berapa orbital yang ada di kulit n = 3?
  3. Bagaimana jarak paling mungkin dari inti berubah dari 1s ke 2s lalu ke 3s?