O enunciado pergunta o que é orbital. O conteúdo envolve mecânica quântica aplicada ao átomo. Para responder, vamos usar a equação de Schrödinger, a interpretação da função de onda e a classificação dos orbitais por números quânticos e forma geométrica.
Passo 2
Na mecânica quântica, o estado de um elétron num átomo é descrito por uma função de onda , que satisfaz a equação de Schrödinger independente do tempo:
Pela interpretação de Born, o quadrado do módulo da função de onda, , é a densidade de probabilidade de encontrar o elétron na posição (r,theta,phi). Cada solução estacionária Psin,ell,mell(r,theta,phi) define um orbital atômico.
Passo 3
Os orbitais são identificados pelos números quânticos principal n, azimutal ell e magnético mell:
– n determina o nível de energia do elétron;
– ell determina a forma do orbital;
– mell fixa a orientação espacial do orbital.
Passo 4
Os tipos mais comuns de orbital são:
– orbital s (ell=0, formato esférico);
– orbital p (ell=1, formato bilobado);
– orbital d (ell=2, formas mais complexas);
– orbital f (ell=3, ainda mais complexas).
Cada tipo possui orientações diferentes definidas pelos valores de mell.
Resposta
Um orbital é a função de onda Psin,ell,mell(r,theta,phi) de um elétron em um átomo, solução da equação de Schrödinger que, por meio de l|Psir|^2, determina a região do espaço com maior probabilidade de encontrar esse elétron, sendo caracterizado pelos números quânticos n, ell e mell.