Khi học về sự chuyển động của electron trong nguyên tử, chắc chắn chúng ta sẽ bắt gặp khái niệm obitan. Nhưng obitan nguyên tử là gì thì không phải ai cũng nắm rõ. Obitan có hình dạng như thế nào và ý nghĩa của nó trong hóa học là gì? Trong bài viết ngày hôm nay, chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu kỹ các vấn đề này. Mời các bạn và các em cùng theo dõi bài viết sau đây.
I. Obitan nguyên tử là gì?
Obitan nguyên tử (hay orbitan nguyên tử), tiếng anh là atomic orbital là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà ở đó xác xuất có mặt của các electron khoảng 90%.
Vùng không gian xung quanh hạt nhân chứa hầu như toàn bộ điện tích của đám mây. Tuy vậy, mật độ điện tích là không đều và tập trung dày đặc hơn ở gần hạt nhân.
Orbital nguyên tử được kí hiệu là AO (Atomic Orbital).
II. Hình dạng của orbital nguyên tử
Khi ta đã trả lời được câu hỏi obital là gì? Vậy thì obitan có hình dạng như thế nào? Khi chuyển động trong nguyên tử, các electron chiếm những mức năng lượng khác nhau.
- Những electron chuyển động gần hạt nhân: chiếm mức năng lượng thấp hơn, ở trạng thái bền hơn.
- Những electron chuyển động xa hạt nhân: chiếm mức năng lượng cao hơn.
Dựa vào trạng thái khác nhau của các electron trong nguyên tử, người ta phân loại obitan thành: obitan s, obitanp, obitan d, obitan f. Các obitan này có hình dạng khác nhau:
- Orbitan s: có dạng hình cầu với tâm là hạt nhân
- Orbitan p: gồm các obitan px, py, pz có hình tám nổi. Mỗi loại có sự định hướng khác nhau trong không gian và vuông góc với nhau. px định hướng theo trục x, py định hướng theo trục y, pz định hướng theo trục z.
- Các orbitan d và f: có hình dạng phức tạp hơn.
Trên đây là hình dạng của orbital nguyên tử mà chúng ta cần nắm. Mỗi lớp và phân lớp electron có số obitan nhất định và chúng ta sẽ tìm hiểu trong bài viết khác.
III. Lời kết
Vậy là chúng ta đã tìm hiểu được orbital là gì cũng như biết được hình dạng của chúng. Chính khái niệm obital nguyên tử đã giúp giải thích được nhiều vấn đề trong hóa học. Hi vọng các bạn đã hiểu được các vấn đề được nêu ra trong bài viết ngày hôm nay. Để tìm hiểu sâu hơn về các khai niệm này, các bạn có thể tham khảo chuyên sâu để hiểu cặn kẽ hơn nhé! Chúc các bạn thành công!