Differenza tra S Orbital e P Orbital

Differenza principale - S Orbital vs P Orbital

Un atomo è composto da elettroni che sono in continuo movimento in qualsiasi direzione attorno al nucleo. Dato che sono in movimento attorno al nucleo, non possiamo determinare la posizione esatta di quell'elettrone in un dato momento. Possiamo solo immaginare la probabilità che un elettrone si trovi in ​​una posizione. Questo fenomeno è chiamato il Principio di incertezza di Heisenberg. Secondo queste probabilità, le regioni in cui un elettrone può essere trovato alla massima probabilità sono spiegate dal termine orbitale. Possono esserci diversi orbitali in base alle energie e ai movimenti degli elettroni attorno al nucleo. S orbitali e p orbitali sono due di questi orbitali. La principale differenza tra orbitale e p orbitale è quella Gli orbitali s sono a forma sferica mentre gli orbitali p sono a forma di manubrio.

Aree chiave coperte

1. Cos'è S Orbital
      - Definizione, forma e proprietà strutturali
2. Cos'è P Orbital
      - Definizione, forma e proprietà strutturali
3. Quali sono le somiglianze tra S Orbital e P Orbital
      - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra S Orbital e P Orbital
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Atom, Principio di incertezza di Heisenberg, Orbitali, P Orbitale, Probabilità, S Orbitale

Cos'è S Orbital

L'orbitale S è un orbitale atomico che ha una forma sferica. Ha l'energia più bassa rispetto ad altri orbitali atomici. Ogni guscio di elettroni ha almeno un orbitale s. L'orbitale S è il più semplice orbitale atomico tra gli altri orbitali. L'orbitale di uno può contenere un massimo di due elettroni. Gli orbitali S non hanno sub-orbitali. La lettera "s" sta per "sharp". Questo orbitale è stato così chiamato considerando il momento angolare degli elettroni in quell'orbitale. Poiché gli orbitali atomici sono composti da un determinato livello di energia (l'energia è quantizzata), essi ricevono un numero quantico. L'orbitale S assegna il numero quantico del momento angolare di un atomo.

Figura 1: La dimensione dell'orbitale s aumenta con l'aumentare del numero quantico principale

I due elettroni nell'orbitale s hanno spin opposti. Gli orbitali S sono coinvolti nel legame chimico. Possono prendere parte alla formazione dei legami sigma. Ma questi orbitali non possono formare legami pi. La forma sferica ci dice la regione più probabile in cui gli elettroni possono essere trovati. Gli orbitali S non hanno nodi angolari. Pertanto, il momento quantico del momento angolare di s orbitale è 0.

L'orbitale S ha l'energia più bassa tra tutti gli altri orbitali nello stesso guscio elettronico. A gusci elettronici più alti (numero quantico principale = n), l'orbitale s ha un'energia inferiore a quella degli orbitali d nel guscio più vicino (n-1). La dimensione della sfera orbitale s aumenta con l'aumentare del numero quantico principale.

Cos'è P Orbital

P orbital è un orbitale atomico a forma di manubrio. Gli orbitali P hanno un'energia superiore a quella degli orbitali s. La lettera "p" sta per "principale". Descrive il momento angolare degli elettroni nel p orbitale. Un p orbitale può contenere un massimo di 6 elettroni. Questi elettroni occupano gli orbitali subatomici. Un orbitale subatomico può contenere solo un massimo di due elettroni. Pertanto, un porbitale ha tre orbitali subatomici. Sono chiamati come px, py e pz. In generale, tutti questi sono chiamati orbitali p.

Figura 2: forme e orientamenti degli Orbitali a tre P

I tre sub-orbitali di porbitale sono diversi l'uno dall'altro secondo l'orientamento di questi orbitali in un atomo. Tuttavia, sono simili nella loro forma. Tutti questi suborbitali sono a forma di manubrio. Una particolarità di p orbital è che è composta da un nodo angolare. Pertanto, il momento quantico del momento angolare di p orbital è 1.

Ad eccezione del guscio di elettrone che ha il numero quantico principale 1, tutti gli altri gusci di elettroni sono composti da orbitali p. La dimensione degli orbitali p aumenta con l'aumentare del numero quantico principale. Uno p orbitale ha due lobi. Questi lobi sono simmetrici lungo il loro asse. Questi orbitali pentrici sono coinvolti nel legame chimico. Possono formare o sigma bond o pi bonds. I sub-orbitali P nell'orientamento orizzontale possono, per sigma, legami. Altri due suborbitali sono coinvolti nel legame pi.

Somiglianze tra S Orbital e P Orbital

• L'orbitale S e l'orbitale P sono tipi di orbitali atomici.
• Entrambi i termini descrivono il momento angolare degli elettroni in quell'orbitale.
• Entrambi gli orbitali sono coinvolti nel legame sigma.

Differenza tra S Orbital e P Orbital

Definizione

S Orbital: L'orbitale S è un orbitale atomico che ha una forma sferica.

P Orbital: P orbital è un orbitale atomico che ha una forma di manubrio.

Livello di energia

S Orbital: Gli orbitali S hanno i livelli di energia più bassi.

P Orbital: Gli orbitali P hanno un'energia maggiore degli orbitali s.

Nodi angolari

S Orbital: Gli orbitali s non hanno nodi angolari.

P Orbital: gli orbitali p hanno nodi angolari

Numero massimo di elettroni

S Orbital: Il numero massimo di elettroni che un orbitale s può contenere è 2.

P Orbital: Il numero massimo di elettroni che un p orbital può contenere è 6.

Sub-orbitali

S Orbital: Non ci sono sub-orbitali negli orbitali s.

P Orbital: Ci sono 3 sub-orbitali in p orbital.

Momentum Quantum Number angolare

S Orbital: Il numero quantico del momento angolare del suo orbitale è 0.

P Orbital: Il numero quantico di momento angolare di p orbital è 1.

lobi

S Orbital: Non ci sono lobi negli orbitali s.

P Orbital: Ci sono lobi presenti in orbitali p.

Conclusione

Entrambi gli orbitali e gli orbitali p sono orbitali atomici. Questi orbitali indicano la regione più probabile in cui possiamo trovare un elettrone di quell'atomo. La principale differenza tra orbitali e orbitali è che gli orbitali s sono a forma sferica mentre gli orbitali p sono a forma di manubrio.

Riferimenti:

1. Libretexts. "Orbitali atomici". Chemistry LibreTexts, Libretexts, 3 novembre 2015, disponibile qui. Accesso 31 agosto 2017.
2. Helmenstine, Ph.D. Anna Maria. "Cos'è un P Orbital?" ThoughtCo, disponibile qui. Accesso 31 agosto 2017.
3. Helmenstine, Ph.D. Anna Maria. "What s p d f Mean in Chemistry." ThoughtCo, disponibile qui. Accesso 31 agosto 2017.

Cortesia dell'immagine:

1. "S orbitali" di Fondazione CK-12 - File: High School Chemistry.pdf, pagina 265 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Orbitale-p" di Medenor - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia