Kimyada yörüngeler nelerdir? Atomik yörünge

ORBİTAL

ORBİTAL TEMEL PARÇACIK FİZİĞİ'nde - ELEKTRONLARIN hareket edebildiği atom çekirdeğinin etrafındaki uzayın yüzeyi. Böyle bir yörüngede bir elektronun bulunma olasılığı yüksektir. Bir veya iki elektron içerebilir. Yörünge, atomun KUANTUM SAYISIna karşılık gelen bir şekle ve enerjiye sahiptir. Moleküllerde bağ elektronları tüm çekirdeklerin birleşik elektrik alanında hareket eder. Bu durumda atomik yörüngeler, karakteristik enerjiye sahip ve iki elektron içeren iki çekirdeği çevreleyen bölgeler olan moleküler yörüngelere dönüşür. Atomik yörüngelerden oluşan bu moleküler yörüngeler KİMYASAL BAĞLARI oluşturur.

Atomik yörüngeler, büyük olasılıkla elektron içeren bir atomun çekirdeği etrafındaki yüzeyi tanımlar. Bunlara "enerji bulutları" da denilebilir. Onların varlığı kimyasal bağları açıklıyor. Elektronlar, enerji seviyelerinde düzenlenmiş atomik veya moleküler yapılar içerisinde bulunur. İlk seviye yalnızca tek tip elektronla karakterize edilir: atomun x, y ve z eksenlerine göre gösterilen bir s-orbitaline (A) sahiptir. Bu enerji seviyesinde bulunabilecek maksimum elektron sayısı ikidir. İkinci tip elektronlar için yörünge, çekirdeğe göre simetrik olarak yerleştirilmiş iki bağlantılı küre şeklindedir. Böyle bir yörüngeye p-orbital (B) V atomu adı verilir ve bu tür üç yörünge birbirine dik açılarda bulunur (1,2, 3). Düzenli küresel şekillere sahip yörüngeler geleneksel olarak armut biçimli bulutlar olarak adlandırılır. resmin netliği. Ek olarak, her biri iki dik eksen üzerinde dört armut biçimli lobdan oluşan, G çekirdeğinde kesişen, iki p-orbitalin birleşimi olan beş d-orbital (C-G) vardır.


Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük.

Diğer sözlüklerde "ORBİTAL" in ne olduğuna bakın:

    Orbital: Atomik yörünge. Moleküler yörünge. İlgili makalelere bağlantılar içeren bir kelimenin veya ifadenin anlamlarının listesi. Eğer buraya... Vikipedi'den geldiyseniz

    orbital- nüklid alanında bulunan bir elektronun dalga fonksiyonlarının tam seti ve aynı nüklidlerle etkileşime giren diğer tüm elektronların ortalama alanıdır. Atomik yörünge, bir atomdaki elektronun izin verilen durumudur, geometrik bir görüntüdür... ... Kimyasal terimler

    Bir atomik veya moleküler çekirdek alanında bulunan bir elektronun dalga fonksiyonu anlamına gelen, bir elektronun uzaysal değişkenlerinin bir fonksiyonu. Böyle bir fonksiyon spin elektronunu hesaba katarsa ​​buna denir. spin O. Daha fazla ayrıntı için bkz. Moleküler yörünge... ... Fiziksel ansiklopedi

    orbital- yörünge. fiziksel Bir veya daha fazla atom çekirdeğinin alanında ve söz konusu atom veya molekülün diğer tüm elektronlarının ortalama alanında bulunan bir elektronun atomik ve moleküler dalga fonksiyonları. NES2000… Rus Dilinin Galyacılığın Tarihsel Sözlüğü

    - (enlem yörünge yolundan, izden), bir atom, molekül veya başka bir kuantum sistemindeki bir elektronun durumunu tanımlayan dalga fonksiyonu. Genel durumda kuantum kimyası. O. terimi, birin x, y, z değişkenlerine bağlı olan herhangi bir fonksiyon için kullanılır... ... Kimyasal ansiklopedi

    orbital- yörüngesel durum T sritis chemija apibrėžtis Banginė funkcija, apibūdinanti elektrono judėjimą atome arba molekulėje; erdvė, kurioje elektrono buvimas labiausiai tikėtinas. atitikmenys: ingilizce. yörünge rus. orbital... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    orbital- Orbitalė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. yörünge vok. Orbital, n rusya. yörüngesel, f pranc. yörünge, f … Fizikos terminų žodynas

    orbital- yörünge al ve... Rusça yazım sözlüğü

    orbital- İle. Yörünge buencha bashkaryl torgan. Orbit buencha hərəkət itə torgan yaki shunyn ԩchen bilgeləngən… Tatarca telen anlatarak suzlege

    orbital- Etkili atomik veya moleküler çekirdek alanındaki bireysel bir elektronun dalga fonksiyonunun anlamını taşıyan bir elektronun uzamsal değişkenlerinin bir fonksiyonu ... Politeknik terminolojik açıklayıcı sözlük

Kitaplar

  • Tablolar seti. Kimya. Maddenin yapısı (10 tablo), . 10 sayfalık eğitici albüm.

Atomun yapısı. Elektron yörüngesi. Bazı elementlerin atom modelleri. Kristaller. Kimyasal bağ. Değerlik. Oksidasyon durumu. İzometrik. Homoloji. Sanat...

Atomun bileşimi. Bir atom oluşur atom çekirdeği Ve.

elektron kabuğu Bir atomun çekirdeği protonlardan oluşur ( p+ ) ve nötronlar ( N

0). Çoğu hidrojen atomunun bir protondan oluşan bir çekirdeği vardır. Proton sayısı(Bir atomun çekirdeği protonlardan oluşur ( N ) nükleer yüke eşittir ( Z

Proton sayısı() ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası. +) = ) nükleer yüke eşittir (

P Proton sayısı() ve nötronlar ( 0), yalnızca harfle gösterilir Proton sayısı ve proton sayısı ) nükleer yüke eşittir ( isminde kütle numarası ve harfle belirtilir A.

A = ) nükleer yüke eşittir ( + Proton sayısı

Bir atomun elektron kabuğu, çekirdeğin etrafında hareket eden elektronlardan oluşur ( e -).

Elektron sayısı Proton sayısı(e-) nötr bir atomun elektron kabuğundaki proton sayısına eşittir ) nükleer yüke eşittir (özünde.

Bir protonun kütlesi yaklaşık olarak bir nötronun kütlesine eşittir ve bir elektronun kütlesinin 1840 katıdır, yani bir atomun kütlesi neredeyse çekirdeğin kütlesine eşittir.

Atomun şekli küreseldir. Çekirdeğin yarıçapı atomun yarıçapından yaklaşık 100.000 kat daha küçüktür.

Kimyasal element- aynı nükleer yüke sahip (çekirdeğinde aynı sayıda proton bulunan) atom türü (atom topluluğu).

İzotop- Çekirdeğinde aynı sayıda nötron bulunan aynı elementin atomlarından oluşan bir koleksiyon (veya çekirdeğinde aynı sayıda proton ve aynı sayıda nötron bulunan bir atom türü).

Farklı izotoplar, atomlarının çekirdeğindeki nötron sayısında birbirinden farklılık gösterir.

Tek bir atomun veya izotopun tanımı: (E - element sembolü), örneğin: .


Bir atomun elektron kabuğunun yapısı

Atomik yörünge- Bir atomdaki elektronun durumu. Yörüngenin sembolü. Her yörüngenin karşılık gelen bir elektron bulutu vardır.

Temel (uyarılmamış) durumdaki gerçek atomların yörüngeleri dört türdendir: S, ) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., D atom çekirdeği F.

Elektronik bulut- yüzde 90 (veya daha fazla) olasılıkla bir elektronun bulunabileceği uzay kısmı.

Not: Bazen “atomik yörünge” ve “elektron bulutu” kavramları birbirinden ayırt edilmez ve her ikisine de “atomik yörünge” denir.

Bir atomun elektron kabuğu katmanlıdır. Elektronik katman aynı büyüklükteki elektron bulutlarından oluşur. Bir katman formunun yörüngeleri elektronik ("enerji") seviyesi, enerjileri hidrojen atomu için aynı, ancak diğer atomlar için farklıdır.

Aynı türdeki yörüngeler gruplandırılır. elektronik (enerji) alt seviyeler:
S-alt düzey (birinden oluşur S-orbitaller), sembol - .
) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası.-alt düzey (üçten oluşur) ) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası.
D-alt seviye (beşten oluşur) D-orbitaller), sembol - .
F-alt düzey (yediden oluşur) F-orbitaller), sembol - .

Aynı alt seviyedeki yörüngelerin enerjileri aynıdır.

Alt seviyeleri belirlerken, alt seviye sembolüne katman numarası (elektronik seviye) eklenir, örneğin: 2 S, 3) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 5D araç S-ikinci seviyenin alt seviyesi, ) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası.-üçüncü seviyenin alt seviyesi, D-beşinci seviyenin alt seviyesi.

Bir seviyedeki alt seviyelerin toplam sayısı seviye numarasına eşittir ) ve nötronlar (. Bir seviyedeki toplam yörünge sayısı eşittir ) ve nötronlar ( 2. Buna göre bir katmandaki toplam bulut sayısı da şuna eşittir: ) ve nötronlar ( 2 .

Tanımlar: - serbest yörünge (elektronsuz), - eşlenmemiş elektronlu yörünge, - elektron çiftli yörünge (iki elektronlu).

Elektronların bir atomun yörüngelerini doldurma sırası üç doğa kanunu tarafından belirlenir (formülasyonlar basitleştirilmiş terimlerle verilmiştir):

1. En az enerji ilkesi: Elektronlar, yörüngelerin enerjisini artan sıraya göre doldurur.

2. Pauli ilkesi: Bir yörüngede ikiden fazla elektron bulunamaz.

3. Hund kuralı - bir alt seviyede, elektronlar önce boş yörüngeleri doldurur (birer birer) ve ancak bundan sonra elektron çiftleri oluştururlar.

Elektronik seviyedeki (veya elektron katmanındaki) toplam elektron sayısı 2'dir ) ve nötronlar ( 2 .

Alt seviyelerin enerjiye göre dağılımı şu şekilde ifade edilir (artan enerji sırasına göre):

1S, 2S, 2) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 3S, 3) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 4S, 3D, 4) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 5S, 4D, 5) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 6S, 4F, 5D, 6) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası., 7S, 5F, 6D, 7) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası. ...

Bu dizi bir enerji diyagramıyla açıkça ifade edilir:

Bir atomun elektronlarının seviyeler, alt seviyeler ve yörüngeler arasındaki dağılımı (bir atomun elektronik konfigürasyonu), bir elektron formülü, bir enerji diyagramı veya daha basit bir şekilde elektron katmanlarının bir diyagramı ("elektron diyagramı") olarak gösterilebilir.

Atomların elektronik yapısına örnekler:

Değerlik elektronları- kimyasal bağların oluşumunda rol alabilen bir atomun elektronları. Herhangi bir atom için, bunların tümü dış elektronlar artı enerjisi dıştakilerden daha büyük olan ön-dış elektronlardır. Örneğin: Ca atomunun 4 dış elektronu vardır S 2, bunlar aynı zamanda değerliktir; Fe atomunun 4 dış elektronu vardır S 2 ama 3'ü var D 6, dolayısıyla demir atomunun 8 değerlik elektronu vardır. Kalsiyum atomunun değerlik elektronik formülü 4'tür S 2 ve demir atomları - 4 S 2 3D 6 .

D. I. Mendeleev'in kimyasal elementlerin periyodik tablosu
(kimyasal elementlerin doğal sistemi)

Kimyasal elementlerin periyodik kanunu(modern formülasyon): kimyasal elementlerin özellikleri ve bunların oluşturduğu basit ve karmaşık maddeler periyodik olarak atom çekirdeğinin yükünün değerine bağlıdır.

Periyodik tablo- periyodik yasanın grafik ifadesi.

Doğal dizi kimyasal elementler- Atomlarının çekirdeklerindeki artan proton sayısına göre veya aynı şekilde bu atomların çekirdeklerinin artan yüklerine göre düzenlenmiş bir dizi kimyasal element. Bu serideki bir elementin atom numarası, bu elementin herhangi bir atomunun çekirdeğindeki proton sayısına eşittir.

Kimyasal elementler tablosu, doğal kimyasal element serilerinin "kesilmesiyle" oluşturulur. dönemler(tablonun yatay satırları) ve benzer elektronik atom yapısına sahip elementlerin gruplandırılması (tablonun dikey sütunları).

Öğeleri gruplar halinde birleştirme şeklinize bağlı olarak tablo şu şekilde olabilir: uzun dönem(aynı sayıda ve türde değerlik elektronuna sahip elementler gruplar halinde toplanır) ve kısa dönem(aynı sayıda değerlik elektronuna sahip elementler gruplar halinde toplanır).

Kısa dönem tablosu grupları alt gruplara ayrılmıştır ( ana atom çekirdeği taraf), uzun dönem tablosundaki gruplarla çakışıyor.

Aynı periyoda ait elementlerin tüm atomları, periyot sayısına eşit, aynı sayıda elektron katmanına sahiptir.

Periyotlardaki element sayısı: 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32. Sekizinci periyodun elementlerinin çoğu yapay olarak elde edildi; bu periyodun son elementleri henüz sentezlenmedi. İlki dışındaki tüm periyotlar alkali metal oluşturan bir elementle (Li, Na, K, vb.) başlar ve soy gaz oluşturan bir elementle (He, Ne, Ar, Kr, vb.) biter.

Kısa dönem tablosunda her biri iki alt gruba (ana ve ikincil) ayrılan sekiz grup vardır; uzun dönem tablosunda ise Romen rakamlarıyla A veya B harfleriyle numaralandırılmış on altı grup vardır. örnek: IA, IIIB, VIA, VIIB. Uzun dönem tablosunun IA grubu, kısa dönem tablosunun birinci grubunun ana alt grubuna karşılık gelir; grup VIIB - yedinci grubun ikincil alt grubu: geri kalanı - benzer şekilde.

Kimyasal elementlerin özellikleri doğal olarak gruplara ve periyotlara göre değişir.

Dönemler halinde (seri numarası arttıkça)

  • nükleer yük artar
  • dış elektronların sayısı artar,
  • atomların yarıçapı azalır,
  • elektronlar ile çekirdek arasındaki bağın gücü artar (iyonlaşma enerjisi),
  • elektronegatiflik artar,
  • basit maddelerin oksitleyici özellikleri arttırılır ("metaliklik"),
  • basit maddelerin indirgeyici özellikleri zayıflar ("metallik"),
  • Hidroksitlerin ve karşılık gelen oksitlerin temel karakterini zayıflatır,
  • hidroksitlerin ve karşılık gelen oksitlerin asidik karakteri artar.

Gruplar halinde (artan seri numarasıyla)

  • nükleer yük artar
  • atomların yarıçapı artar (yalnızca A gruplarında),
  • elektronlar ve çekirdek arasındaki bağın gücü azalır (iyonlaşma enerjisi; yalnızca A gruplarında),
  • elektronegatiflik azalır (yalnızca A gruplarında),
  • basit maddelerin oksitleyici özellikleri zayıflar ("metaliklik"; yalnızca A gruplarında),
  • basit maddelerin indirgeyici özellikleri artar ("metallik"; yalnızca A gruplarında),
  • Hidroksitlerin ve karşılık gelen oksitlerin temel karakteri artar (yalnızca A gruplarında),
  • Hidroksitlerin ve karşılık gelen oksitlerin asidik karakterini zayıflatır (sadece A gruplarında),
  • hidrojen bileşiklerinin stabilitesi azalır (indirgeme aktiviteleri artar; yalnızca A gruplarında).

"Konu 9. "konuyla ilgili görevler ve testler. Atomun yapısı. Periyodik yasa ve kimyasal elementlerin periyodik sistemi, D. I. Mendeleev (PSHE) "."

  • Periyodik yasa - Periyodik yasa ve atomların yapısı 8-9. Sınıflar
    Bilmeniz gerekenler: Yörüngeleri elektronlarla doldurma yasaları (en az enerji ilkesi, Pauli ilkesi, Hund kuralı), periyodik element tablosunun yapısı.

    Şunları yapabilmeniz gerekir: elementin periyodik tablodaki konumuna göre bir atomun bileşimini belirlemek ve bunun tersine, bileşimini bilerek periyodik sistemde bir element bulmak; yapı diyagramını, bir atomun, iyonun elektronik konfigürasyonunu tasvir edin ve tersine, diyagramdan ve elektronik konfigürasyondan PSCE'deki bir kimyasal elementin konumunu belirleyin; PSCE'deki konumuna göre elementi ve oluşturduğu maddeleri karakterize etmek; Periyodik sistemin bir periyodunda ve bir ana alt grubunda atomların yarıçapındaki değişiklikleri, kimyasal elementlerin özelliklerini ve oluşturdukları maddeleri belirler.

    Örnek 1.Üçüncü elektron seviyesindeki yörünge sayısını belirleyin. Bu yörüngeler nelerdir?
    Yörünge sayısını belirlemek için formülü kullanırız Proton sayısı yörüngeler = ) ve nötronlar ( 2 nerede ) ve nötronlar (- seviye numarası. Proton sayısı yörüngeler = 3 2 = 9. Bir 3 S-, üç 3 ) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası.- ve beş 3 D-orbitaller.

    Örnek 2. Hangi elementin atomunun elektronik formül 1'e sahip olduğunu belirleyin S 2 2S 2 2) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası. 6 3S 2 3) ve doğal element serisindeki (ve elementlerin periyodik tablosundaki) elementin sıra numarası. 1 .
    Hangi element olduğunu belirlemek için atomun toplam elektron sayısına eşit olan atom numarasını bulmanız gerekir. Bu durumda: 2 + 2 + 6 + 2 + 1 = 13. Bu alüminyumdur.

    İhtiyacınız olan her şeyin öğrenildiğinden emin olduktan sonra görevleri tamamlamaya devam edin. Başarılar dileriz.


    Önerilen okuma:
    • O. S. Gabrielyan ve diğerleri Kimya 11. sınıf. M., Bustard, 2002;
    • G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. Kimya 11. sınıf. M., Eğitim, 2001.

Fonksiyonlar için genel analitik ifade R(r), 0(0) ve Ф(ф) özel matematiksel fonksiyonlar kullanılarak yazılır. Kuantum mekaniği ve kuantum kimyası üzerine uzmanlaşmış literatürde bulunabilirler. Bu bölümde bir örnek kullanarak s-, p- ve kimyasal bağlar teorisinin temelini oluşturan elektron yörüngelerini tanımlamak için benimsenen temel hükümler olan “/-elektronlar” ele alınacaktır.

Daha önce elde edilen sonuçlardan, bir atomdaki elektronun durumunun tanımının, Bohr'un teorisinin varsaydığından çok daha karmaşık olduğu ortaya çıkıyor. Kuantum mekaniği, bir atomik elektronun çekirdeği çevreleyen uzayın farklı bölgelerinde bulunabileceğini ve var olma olasılığının noktadan noktaya değiştiğini göstermektedir. Burası, daha genel bir elektron bulutu kavramını ifade eden elektron yörüngeleri kavramının ortaya çıktığı yerdir. Fizikçiler elektron yörüngesi Belirli kuantum sayılarına karşılık gelen dalga fonksiyonunun kendisini anlayın. Kimya alanında orbitalçekirdeğin yakınındaki uzayın belirli bölgelerinde bulunma olasılığı dikkate alınarak, bir atomdaki bir elektronun bir dizi konumu olarak anlaşılmaktadır. Bu olasılık fonksiyonlar tarafından belirlenir. R, 0, F. Tablo 8.2 küresel koordinat sistemindeki dalga fonksiyonlarına ilişkin ifadeleri göstermektedir s-,p- ve "/-elektronlar.

Şekil 8.21 fonksiyonların grafiklerini göstermektedir R(r)(Şekil 8.21, A) ve dr|^^ = 4nr 2 i? kalınlığındaki küresel bir katmanda bir elektronu tespit etmenin olasılık yoğunluğu 2 (r)j - (Şek. 8.21, B) bağlı olarak G. olmalı

için şu gerçeğe dikkat edin j-durumları, dalga fonksiyonunun radyal kısmı g = 0 (onlar. çekirdek üzerinde)(bkz. fonksiyon grafikleri R(r)Şek. 8.21, A) maksimum var. Bu durumda sağduyuyla (çekirdekteki bir elektron) hiçbir çelişki ortaya çıkmaz, çünkü fonksiyon R(r) olasılık yoğunluğunu ve olasılığın kendisini belirler

Tablo 8.2

için dalga fonksiyonları S-, p- ve "/-elektronlar

Son


Not. Tabloda aşağıdaki tanımlamalar kullanılmıştır: a = (Z/a^rvL a 0 = Y 2 /(bu 2) = = 0,5292 1(7 10 m - Hidrojen atomunun elektron yörüngesinin Bohr yarıçapı.

en T-> 0 (bkz. Şekil 8.21'deki 4лг 2 /? 2 (r) fonksiyonunun grafiği, B)çekirdeğin yakınında sıfıra eğilimlidir.

Şekil 8.22, örnek olarak p r yörüngesini kullanarak dalga fonksiyonu 7(0, a)'nın açısal kısmının ve onun karesi 7 2 (0, b)'nin grafiklerini oluşturmak için bir diyagramı göstermektedir. 0 açısı için 7(0, φ) değeri parçanın uzunluğu ile temsil edilir OM. 7(0) fonksiyonunun grafiğinin kürelerle temsil edildiğine, 7 2 (0) fonksiyonunun grafiğinin ise uzatılmış "halterlerle" temsil edildiğine dikkat edilmesi önerilir. Yani tabloda. 8.2 Hidrojen atomunun dalga fonksiyonları sunuldu. n = 1, 2 ve 3. Bu tablonun ilk satırı elektronun 15 durumuna ilişkin verileri gösterir. Bu durumda fonksiyon R(r) maksimumu var g = 0 ve artan r ile üstel olarak azalır. 7(0, φ) fonksiyonu ne 0'a ne de φ'ye bağlı değildir, dolayısıyla olasılık yoğunluk dağılımı | y| 2 küresel olarak simetriktir. Aynı durum 25- ve 35-DEVLETLER için de geçerlidir.


Pirinç. 8.21. Dalga fonksiyonlarının radyal kısmı R(r) (a) ve değerleri 4lg 2 L 2 (d) (B) bazı elektronik durumlar için

Pirinç. 8.22. Y(0) dalga fonksiyonunun açısal kısımlarının grafiklerini oluşturma şeması

2/b durumları x = 2, / = 0u1u/R/ = 0u ± 1 için çözümler tablonun sonraki satırlarında verilmiştir. 8.2. Dikkate değer olan nokta, p-orbitalinin çözümünün, yörüngelere göre daha basit bir forma sahip olmasıdır. piksel atom çekirdeği Ru. Bu eksen seçimi z küresel koordinat sisteminin doğasıyla ilişkilidir (bkz. Şekil 8.16). Dalga fonksiyonunun açısal kısmını gerçel biçimde elde etmek ve yörüngeler için genel bir analitik ifade bulmak amacıyla piksel Ve ry, bu özelliği kullanmalıyız Schrödinger denkleminin çözümlerinin herhangi bir doğrusal kombinasyonu da bu denklemin bir çözümüdür. Bu nedenle Euler formülünü kullanarak Y ve Y 1 çözümlerinin doğrusal kombinasyonlarını oluşturmak gerekir; _ 1, gerçek dalga fonksiyonlarını verir:



Bu tür yörüngelerde piksel atom çekirdeği ry tabloda sunulmaktadır. 8.2. Kimyada yaygın olarak kullanılırlar. Aynı şekilde elektronların ^/ durumları için açısal kısımlar gerçel formda elde edilmiştir. Dalga fonksiyonunun tüm parçalarının c noktasındaki değerleri belirlendikten sonra g(g, 0,

Herhangi bir dış etkinin yokluğunda, özel bir eksen seçmek için bir neden olmadığında Oz, Schrödinger denkleminin tüm çözümleri ve bunların tüm doğrusal kombinasyonları gerçekleşebilir. Ancak fiziksel bir anlamları yoktur, çünkü bunu kontrol etmenin bir yolu yoktur: Orbitalin doğasını belirlemeye yönelik herhangi bir girişim, sistemde bir bozulmaya neden olacak ve ekseni vurgulayacaktır. Oz. Bu aynı zamanda kuantum mekaniğinin bir özelliğini de ortaya koyuyor (görünüşe göre, bir durumu incelemek için kullanılan bir cihaz, çalışma nesnesinin tam durumunu ihlal ediyor).

Söz konusu atom kendisini diğer atomlarla çevrelenmiş halde bulursa, etkileşimlerin ortaya çıkması enerji durumunda önemli değişikliklere neden olur. Ayrıca, farklı durumlarda çözümlerin diğer doğrusal kombinasyonları (örneğin, iyi bilinen s-p ve bir süperpozisyon olan s-d-^-hibrit durumları - tabloda verilen doğrusal bir kombinasyon. 8.2 yörüngeler).

Elektronların uzayda hacimce eşit ancak farklı noktalarda kalma olasılıkları, gösterilen yörüngeler için farklıdır. Atomik yörüngeleri genel bir biçimde grafiksel, görsel bir biçimde sunmak son derece zordur. Ancak bunu yapmanın farklı yolları vardır.

Bir atomdaki elektronun toplam dalga fonksiyonunu tasvir etmeye çalışırken her şey daha da karmaşık hale gelir. Bu yöntem, özellikle kimyasal bileşiklerin moleküllerinin yapısına ilişkin X-ışını çalışmalarının sonuçlarını bilimsel olarak sunar. edebiyat.

üç fonksiyonun bölünmesi ve kare modülü |y(r, 0, q) izolinler biçiminde, yani. aynı değerlere sahip noktaları ---- birleştiren çizgiler (iyi bilinen coğrafi haritalar örneğini takip ederek). dV

Kuantum kimyası bazen toplam elektronik yükün belirli bir miktarının (çoğunlukla %90'ı) bulunduğu kapalı yüzeyler biçimindeki yörünge grafiklerini de kullanır. Şekil 8.23 ​​hidrojen atomundaki elektronun farklı durumları için yörüngeleri göstermektedir. Dikkate değer olan şey, yörüngenin

Pirinç. 8.23.

vinçler sıfır noktasına (çekirdeğin konumu) temas etmez. Bunun nedeni, bu bölgede, dalga fonksiyonunun radyal kısmı nedeniyle, bir elektronu tespit etme olasılık yoğunluğunun çok küçük olmasıdır (çekirdekte bir elektron bulma olasılığı neredeyse sıfırdır).

Zaten hidrojen benzeri atomlar için, daha karmaşık sistemlerden bahsetmeye bile gerek yok, atomik yörüngelerin çok daha karmaşık olduğu ortaya çıkıyor. Ne yazık ki bu gibi durumlarda kesin analitik çözümler elde etmek mümkün değildir. Bu nedenle, kuantum kimyasında, şu veya bu sistemi, atomun şu veya bu bölgesini az çok yeterli şekilde tanımlayan çeşitli modifikasyon türleri (yaklaşımlar) kullanılır. Örneğin, dalga fonksiyonunun radyal kısmını karakterize eden üstel üssün içine, atomun sıkışma-genişlemesini (Slater faktörü) tanımlayan belirli bir sabit faktör eklenir. Bazen radyal fonksiyon için, bir değil, iki veya daha fazla üstelin toplamı kullanılır; bunların her biri, elektron yoğunluğunun çekirdeğe yakın ve ondan uzaktaki dağılımını ayrı ayrı daha doğru bir şekilde tanımlar. Farklı atomlar için çözümün bu ve diğer ampirik modifikasyonları kuantum kimyasal uygulamalarında dikkate alınır.

  • Ağır atomlar için çekirdeğin içinde bir elektron bulma olasılığı önem kazanmaktadır. K-yakalama adı verilen nükleer dönüşümü belirleyen budur - bir K kabuğu elektronunun bir çekirdek tarafından yakalanması, bunun sonucunda bir protonun bir nötrona dönüşmesi ve çekirdeğin yükü değişir.

Elektronun ikili bir doğası vardır: farklı deneylerde bir parçacığın ve bir dalganın özelliklerini sergileyebilir. Elektronun parçacık olarak özellikleri: kütle, yük; dalga özellikleri- hareket, girişim ve kırınım özelliklerinde.

Elektronun hareketi yasalara uyar kuantum mekaniği .

Bir elektronun çekirdek etrafındaki hareketini belirleyen ana özellikler: karşılık gelen yörüngenin enerjisi ve uzaysal özellikleri.

Etkileşim halindeyken (örtüşerek) atomik yörüngeler(JSC ) iki veya daha fazla atoma ait olanlar oluşur moleküler yörüngeler(MO).

Moleküler yörüngeler paylaşılan elektronlarla doldurulur ve kovalent bağ.

Moleküler yörüngelerin oluşumundan önce şunlar olabilir: Bir atomun atomik yörüngelerinin hibridizasyonu.

Hibridizasyon – kovalent bir bağın oluşumu sırasında bazı yörüngelerin şeklini değiştirerek daha etkili bir şekilde üst üste gelmelerini sağlar. Aynı melezler oluşur JSC eğitime katılanlar MO, diğer atomların atomik yörüngeleriyle örtüşüyor. Hibritleşme yalnızca kimyasal bağ oluşturan atomlar için mümkündür, ancak serbest atomlar için mümkün değildir.


Hidrokarbonlar

Anahtar sorular:

  1. Hidrokarbonlar. Sınıflandırma. İsimlendirme.
  2. Yapı. Özellikler.
  3. Hidrokarbonların uygulanması.

Hidrokarbonlar- iki elementten oluşan bir organik bileşik sınıfı: karbon ve hidrojen.

İzomerleri ve homologları seçin:

Alkanları adlandırın:

____________________________________________

__________________________________________


Ä nitrasyon reaksiyonu (Konovalov reaksiyonu, 1889), hidrojen ikamesinin bir nitro grubu ile reaksiyonudur.

Şartlar: %13 HNO3, t = 130 – 140 0 C, P = 15 – 10 5 Pa. Endüstriyel ölçekte, alkanların nitrasyonu gaz fazında 150 – 170 0 C'de nitrojen oksit (IV) veya nitrik asit buharı ile gerçekleştirilir.

CH 4 + HO – NO 2 → CH 3 – NO 2 + H 2 O

nitrometan

@ Görevleri çözün:

1. Alkanların bileşimi genel formülle yansıtılır:

a) C n H 2 n +2; b) CnH2n-2; c) C n H 2 n; d) CnH2n-6.

2. Alkanlar hangi reaktiflerle reaksiyona girebilir:

A) Br2 (çözelti); B) Br2, t0; V) H2S04; G) HNO3 (seyreltilmiş), t0; D) KMn04; e) CON?

Cevaplar: 1) reaktifler a, b, d, d; 2) reaktifler b, c, f;

3) reaktifler b, d; 4) reaktifler b, d, d, f.

  1. Reaksiyon türü ile reaksiyon şeması (denklem) arasında bir yazışma kurun:
  1. Metanın tamamen klorlanması sırasında oluşan maddeyi belirtin:

a) triklorometan; b) karbon tetraklorür; c) diklorometan; d) tetrakloroetan.

  1. 2,2,3-trimetilbütanın monobrominasyonunun en olası ürününü belirtin:

a) 2-bromo-2,3,3-trimetilbütan; b) 1-bromo-2,2,3-trimetilbutan;

c) 1-bromo-2,3,3-trimetilbutan; d) 2-bromo-2,2,3-trimetilbutan.

Reaksiyon için bir denklem yazın.

Wurtz reaksiyonu – metalik sodyumun hidrokarbonların halojen türevleri üzerindeki etkisi. İki farklı halojen türevi reaksiyona girdiğinde, damıtma yoluyla ayrılabilen bir hidrokarbon karışımı oluşur.

CH3 I + 2 Na + CH3 I → C2H6 + 2 NaI

@ Görevleri çözün:

1. Bromoetan sodyum metali ile ısıtıldığında oluşan hidrokarbonun adını belirtiniz:

a) propan; b) bütan; c) pentan; d) heksan; e) heptan.

Reaksiyon için bir denklem yazın.

  1. Karışıma metalik sodyum etki ettiğinde hangi hidrokarbonlar oluşur:

a) iyodometan ve 1-bromo-2-metilpropan; b) 2-bromopropan ve 2-bromobutan?

Sikloalkanlar

1. Küçük döngüler için (C 3 – C 4) karakteristiktir ekleme reaksiyonları hidrojen, halojenler ve hidrojen halojenürler. Reaksiyonlara döngünün açılması eşlik eder.

2. Diğer döngüler için (5 yaş ve üzeri) tipik ikame reaksiyonları.


Doymamış hidrokarbonlar(doymamış):

Alkenler (olefinler, çift bağa sahip doymamış hidrokarbonlar, etilen hidrokarbonlar): Yapı: sp 2 -hibridizasyon, yörüngelerin düzlemsel düzenlenmesi (düz kare). Tepkiler: ekleme (hidrojenasyon, halojenasyon, hidrohalojenasyon, polimerizasyon), ikame (tipik değil), oksidasyon (yanma, KMnO 4), ayrışma (oksijen erişimi olmadan).

@ Görevleri çözün:

  1. Bir alken molekülündeki karbon atomlarının hibridizasyonu nedir:

a) 1 ve 4 – sp 2, 2 ve 3 – sp 3; b) 1 ve 4 – sp 3, 2 ve 3 – sp 2;

c) 1 ve 4 – sp 3, 2 ve 3 – sp; d) 1 ve 4 – melezleşmemiş, 2 ve 3 – sp 2 .

2. Alkeni adlandırın:



  1. Örnek olarak 1-buten kullanarak reaksiyon denklemlerini oluşturun ve elde edilen ürünleri adlandırın.

4. Aşağıdaki dönüşüm şemasında reaksiyonda etilen oluşur:

a) 1 ve 2; b) 1 ve 3; c) 2 ve 3;

d) Hiçbir reaksiyonda etilen oluşmaz.

  1. Hangi tepki Markovnikov kuralına aykırıdır:

a) CH3 – CH = CH2 + HBr →; b) CH3 – CH = CH2 + H20 →;;

c) CH3 – CH = CH – CH2 + HCI →; d) CCI 3 – CH = CH2 + HCI →?

þ Konjuge bağlara sahip dienler:hidroliz 1,3-butadien – 2-buten oluşur (1,4-ilave):

þ hidrojenasyon Ni - bütan katalizörünün varlığında 1,3-bütadien:

þ halojenasyon 1,3-butadien – 1,4-ilave (1,4 – dibromo-2-buten):

þ dienlerin polimerizasyonu:


Polienler(birçok çift bağa sahip doymamış hidrokarbonlar), molekülleri en az üç çift bağ içeren hidrokarbonlardır.

Dienlerin hazırlanması:

Ø alkali alkol çözeltisinin etkisi:

Ø Lebedev'in yöntemi (divinil sentezi):

Ø glikollerin dehidrasyonu (alkandioller):

Alkinler (asetilenik hidrokarbonlar, bir üçlü bağa sahip hidrokarbonlar): Yapı: sp hibridizasyonu, yörüngelerin doğrusal düzenlenmesi. Tepkiler: ekleme (hidrojenasyon, halojenasyon, hidrohalojenasyon, polimerizasyon), ikame (tuz oluşumu), oksidasyon (yanma, KMnO 4), ayrışma (oksijen erişimi olmadan). 5-metilheksin-2 1-pentin 3-metilbutin-1
1. Hangi hidrokarbonlar CnH2n-2 genel formülüne karşılık gelir: a) asetilen, dien;
b) etilen, dien;
c) sikloalkanlar, alkenler; d) asetilen, aromatik? 2. Üçlü bağ aşağıdakilerin birleşimidir: a) üçσ bağı;
c) sikloalkanlar, alkenler; b) bir σ-bağı ve iki π-bağı; c) iki σ-bağı ve bir π-bağı; d) üçπ bağı.).
c) sikloalkanlar, alkenler; 3. 3-metilpentin -3'ün formülünü oluşturun.
BEN. İlave reaksiyonları v
c) sikloalkanlar, alkenler; Hidrojenasyon alkenlerin oluşumu aşamasında gerçekleşir:
Halojenlerin eklenmesi
alkenlerden daha kötü oluşur: Alkinler bromlu suyun rengini bozar (
ð niteliksel reaksiyon Hidrojen halojenürlerin eklenmesi:
ð Simetrik olmayan alkinlere katılma ürünleri belirlenir:
Markovnikov'un kuralı: Su ekleme (hidrasyon) – M.G. Kucherov'un tepkisi, 1881. Asetilen homologları için su ilavesinin ürünü bir ketondur:
III. Tuzların oluşumu (asit özellikleri) – ikame reaksiyonları
Ÿ Aktif metallerle etkileşim: Asetilenidler homologların sentezi için kullanılır. Alkinlerin gümüş oksit veya bakır(I) klorürün amonyak çözeltileriyle etkileşimi): Nihai üçlü bağa kalitatif reaksiyon - gümüş asetilid veya kırmızı-kahverengi bakır (I) asetilidin grimsi beyaz bir çökeltisinin oluşumu:.

HC ≡ CH + CuCI → CuC ≡ CCu ↓ + 2HCI

S Hiçbir reaksiyon oluşmaz

IV. Oksidasyon reaksiyonları Hafif oksidasyon– sulu bir potasyum permanganat çözeltisinin renginin değişmesi ( Hafif oksidasyonÇoklu birleştirmeye niteliksel yanıt Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde - oksalik asit Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde - Yörüngeler, içinde bir elektronun bulunup bulunmadığına (işgal edilmiş yörüngeler) veya bulunmamasına (boş yörüngeler) bakılmaksızın mevcuttur. Hidrojenle başlayıp bugün elde edilen son elementle biten her elementin atomu, tüm elektronik seviyelerde tam bir yörünge setine sahiptir. Atom numarası yani çekirdeğin yükü arttıkça elektronlarla dolarlar. Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --Yörüngeler, yukarıda gösterildiği gibi küresel bir şekle sahiptir ve dolayısıyla her üç boyutlu koordinat ekseni yönünde aynı elektron yoğunluğuna sahiptir: Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --orbitaller, karşılık gelen indeksi kullanarak, maksimum elektron yoğunluğunun bulunduğu ekseni gösterir:

Modern kimyada, bir yörünge, kimyasal bağların oluşumu süreçlerini dikkate almamıza ve bunların özelliklerini analiz etmemize olanak tanıyan tanımlayıcı bir kavramdır; dikkat, kimyasal bağların oluşumuna katılan elektronların yörüngelerine, yani değerliklere odaklanır. elektronlar, genellikle son seviyedeki elektronlar.

Başlangıç ​​durumundaki karbon atomunun ikinci (son) elektronik düzeyde iki elektronu vardır. S-orbitaller (mavi ile işaretlenmiştir) ve ikide bir elektron Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --orbitaller (kırmızı ve sarı ile işaretlenmiştir), üçüncü yörünge p z-boş:

Hibridizasyon.

Bir karbon atomunun doymuş bileşiklerin (çoklu bağ içermeyen) oluşumuna katılması durumunda, bir Hafif oksidasyon yörünge ve üç Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --orbitaller birleşerek orijinal yörüngelerin melezleri olan yeni yörüngeler oluştururlar (bu sürece hibridizasyon denir). Hibrit yörüngelerin sayısı her zaman orijinal olanların sayısına eşittir, bu durumda dörttür. Ortaya çıkan hibrit yörüngeler şekil olarak aynıdır ve dışa doğru asimetrik üç boyutlu sekiz rakamına benzemektedir:

Tüm yapı düzenli bir tetrahedron (düzenli üçgenlerden oluşan bir prizma) içine yazılmış gibi görünüyor. Bu durumda, hibrit yörüngeler böyle bir tetrahedronun eksenleri boyunca yerleştirilmiştir, herhangi iki eksen arasındaki açı 109°'dir. Karbonun dört değerlik elektronu bu hibrit yörüngelerde bulunur:

Basit kimyasal bağların oluşumunda yörüngelerin katılımı.

Dört özdeş yörüngede bulunan elektronların özellikleri eşdeğerdir, buna göre bu elektronların aynı türden atomlarla etkileşime girmesiyle oluşan kimyasal bağlar eşdeğer olacaktır.

Bir karbon atomunun dört hidrojen atomu ile etkileşimine, karbonun uzatılmış hibrit yörüngelerinin küresel hidrojen yörüngeleri ile karşılıklı örtüşmesi eşlik eder. Her yörünge bir elektron içerir; örtüşmenin bir sonucu olarak, her bir elektron çifti birleşik moleküler yörünge boyunca hareket etmeye başlar.

Hibritleşme yalnızca bir atom içindeki yörüngelerin şeklinde bir değişikliğe yol açar ve iki atomun (hibrit veya sıradan) yörüngelerinin örtüşmesi, aralarında kimyasal bir bağ oluşmasına yol açar. Bu durumda ( santimetre. Aşağıdaki şekil) maksimum elektron yoğunluğu, iki atomu birleştiren çizgi boyunca bulunur. Böyle bir bağlantıya s bağlantısı denir.

Ortaya çıkan metanın yapısının geleneksel yazımı, örtüşen yörüngeler yerine değerlik çubuğu sembolünü kullanır. Bir yapının üç boyutlu görüntüsü için, çizim düzleminden izleyiciye yönlendirilen değerlik, katı kama şeklinde bir çizgi biçiminde gösterilir ve çizim düzleminin ötesine uzanan değerlik, kesikli bir kama biçiminde gösterilir. şekilli çizgi:

Böylece metan molekülünün yapısı hibrit karbon yörüngelerinin geometrisi ile belirlenir:

Bir etan molekülünün oluşumu yukarıda gösterilen işleme benzer; aradaki fark, iki karbon atomunun hibrit yörüngeleri örtüştüğünde bir C-C bağının oluşmasıdır:

Etan molekülünün geometrisi metana benzer, bağ açıları 109°'dir ve bu, karbon hibrid yörüngelerinin uzaysal düzenlemesiyle belirlenir:

Çoklu kimyasal bağların oluşumunda yörüngelerin katılımı.

Etilen molekülü de hibrit yörüngelerin katılımıyla oluşur, ancak yalnızca biri hibritleşmede rol oynar. S-yörünge ve sadece iki Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --orbitaller ( piksel atom çekirdeği ry), üçüncü yörünge – p z, eksen boyunca yönlendirilmiş z, melez oluşumuna katılmaz. İlk üç yörüngeden, aynı düzlemde bulunan ve üç ışınlı bir yıldız oluşturan üç hibrit yörünge ortaya çıkar, eksenler arasındaki açılar 120°'dir:

İki karbon atomu dört hidrojen atomuna bağlanır ve ayrıca birbirlerine bağlanarak bir C-C s bağı oluşturur:

İki yörünge p z Hibritleşmeye katılmayanlar birbirleriyle örtüşür, geometrileri örtüşmenin C-C iletişim hattı boyunca değil, üstünde ve altında meydana geleceği şekildedir. Sonuç olarak, bu bağın oluşumuna katılan iki elektronun (mavi ve kırmızı ile işaretlenmiş) bulunduğu, elektron yoğunluğunun arttığı iki bölge oluşur. Böylece uzayda ayrılmış iki bölgeden oluşan bir moleküler yörünge oluşur. Maksimum elektron yoğunluğunun iki atomu birleştiren çizginin dışında yer aldığı bağa p bağı denir:

Yüzyıllardır doymamış bileşikleri tasvir etmek için yaygın olarak kullanılan çift bağın tanımlanmasındaki ikinci değerlik özelliği, modern anlayışta, C-C bağ çizgisinin karşıt taraflarında yer alan artan elektron yoğunluğuna sahip iki bölgenin varlığını ima eder.

Etilen molekülünün yapısı hibrit yörüngelerin geometrisi tarafından belirlenir, H-C-H bağ açısı 120°'dir:

Asetilenin oluşumu sırasında S-yörünge ve bir piksel-orbital (yörüngeler ey Ve p z, melez oluşumuna katılmazlar). Ortaya çıkan iki hibrit yörünge, eksen boyunca aynı çizgide bulunur. X:

Hibrit yörüngelerin birbirleriyle ve hidrojen atomlarının yörüngeleriyle örtüşmesi, basit bir değerlik çizgisiyle temsil edilen C-C ve C-H s-bağlarının oluşumuna yol açar:

Kalan iki çift yörünge ey Ve p zörtüşmek. Aşağıdaki şekilde, renkli oklar, tamamen uzaysal değerlendirmelerden yola çıkarak, aynı indekslere sahip yörüngelerin büyük olasılıkla örtüştüğünü göstermektedir. x-x atom çekirdeği ah. Sonuç olarak, basit bir s-bağı C-C'yi çevreleyen iki p-bağı oluşur:

Sonuç olarak asetilen molekülü çubuk şeklinde bir şekle sahiptir:

Benzende moleküler omurga, birinden oluşan hibrit yörüngelere sahip karbon atomlarından oluşur. S- ve iki Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --üç ışınlı yıldız şeklinde düzenlenmiş yörüngeler (etilen gibi), Asetilen seyreltik bir KMnO4 çözeltisi (oda sıcaklığı) ile reaksiyona girdiğinde --hibridizasyona dahil olmayan yörüngeler yarı şeffaf olarak gösterilmiştir:

Boş yörüngeler, yani elektron içermeyenler () de kimyasal bağ oluşumuna katılabilir.

Yüksek seviyeli yörüngeler.

Dördüncü elektronik seviyeden itibaren atomların beş D-orbitaller, elektronlarla doldurulmaları skandiyumdan başlayarak geçiş elemanlarında meydana gelir. Dört D-yörüngeler bazen "yonca yaprakları" olarak adlandırılan üç boyutlu dört yapraklı yonca şeklindedir, yalnızca uzayda yönelimleri farklıdır, beşinci D-orbital, bir halkaya vidalanmış üç boyutlu bir sekiz rakamıdır:

D-Orbitaller melezleşebilir Hafif oksidasyon Ve P- yörüngeler. Seçenekler D-orbitaller genellikle geçiş metali komplekslerinin yapısının ve spektral özelliklerinin analizinde kullanılır.

Altıncı elektronik seviyeden itibaren atomların yedi F-orbitaller, elektronlarla doldurulmaları lantanit ve aktinit atomlarında meydana gelir. F-Yörüngeler oldukça karmaşık bir konfigürasyona sahiptir; aşağıdaki şekil, aynı şekle sahip olan ve uzayda farklı şekillerde yönlendirilen bu tür yedi yörüngeden üçünün şeklini göstermektedir:

F-Çeşitli bileşiklerin özelliklerini tartışırken yörüngeler çok nadiren kullanılır, çünkü üzerlerinde bulunan elektronlar pratik olarak kimyasal dönüşümlerde yer almaz.

Beklentiler.

Sekizinci elektronik seviyede dokuz tane vardır G-orbitaller. Bu yörüngelerde elektron içeren elementler mevcut değilken sekizinci dönemde ortaya çıkmalı (Periyodik Tablonun yedinci periyodunun son elementi olan 118 numaralı elementin yakın gelecekte elde edilmesi bekleniyor; sentezi devam ediyor) Dubna'daki Ortak Nükleer Araştırma Enstitüsü'nde).

Biçim G- Kuantum kimyası yöntemleriyle hesaplanan yörüngeler, yörüngelerinkinden bile daha karmaşıktır. F-orbitaller, elektronun en olası konumunun bulunduğu bölge bu durumda çok tuhaf görünüyor. Aşağıda bu tür dokuz yörüngeden birinin görünümü yer almaktadır:

Modern kimyada atomik ve moleküler yörünge kavramları, bileşiklerin yapısını ve reaksiyon özelliklerini tanımlamada, ayrıca çeşitli moleküllerin spektrumlarını analiz etmede ve bazı durumlarda reaksiyonların meydana gelme olasılığını tahmin etmede yaygın olarak kullanılmaktadır.

Mihail Levitsky