2. Электронное облако и электронная орбиталь

По современным научным представлениям электрон проявляет свойства частицы и волны.

 

Чтобы описать состояние электрона в атоме, можно охарактеризовать вероятность его нахождения в той или иной точке пространства возле ядра. Эту вероятность принято изображать в виде электронного облака, в котором густота точек условно показывает вероятность нахождения электрона.

 

В электронном облаке выделяют атомную орбиталь.

Орбитали характеризуются формой и размерами. Орбитали разной формы обозначаются буквами \(s\), \(p\), \(d\), \(f\).

 

\(s\)-орбиталь имеет форму сферы. На каждом энергетическом уровне может быть только одна такая орбиталь.

\(p\)-орбитали напоминают объёмные восьмёрки, которые ориентированы в трёх взаимоперпендикулярных направлениях. Таких орбиталей на одном уровне три.

 

 

\(d\)- и \(f\)-орбитали имеют более сложную форму. На одном уровне может быть пять \(d\)-орбиталей и семь \(f\)-орбиталей.

 

  

При удалении от ядра энергия электрона (энергия орбитали) увеличивается, увеличиваются и размеры орбитали, на которой находится электрон.

 

На одной орбитали может располагаться один или два электрона.

 

Орбиталь без электронов называется свободной или вакантной, с одним электроном — наполовину заполненной, с двумя электронами — заполненной.

 

Если на орбитали находится один электрон, то его называют неспаренным, два электрона — спаренными или электронной парой. Электроны, образующие пару, имеют противоположные спины (упрощённо — вращаются в разные стороны).