Unterschied zwischen Orbitalen und Sublevels

Sublevel
Eine Unterebene ist eine Aufteilung der Hauptenergieniveaus. Theoretisch gibt es unendlich viele Unterebenen, aber nur vier davon sind definiert: "s, p, d und f", wobei "s" für "scharf", "p" für "Prinzip", "d" steht. für „diffus“ und „f“ für „fein“. Diese haben die charakteristischen Formen und werden verwendet, um die chemischen Bindungen vorherzusagen und zu erklären, die Atome bilden können. Die Unterebenen „p, d und f“ haben sehr komplexe Formen, während die Unterebene „s“ etwas einfacher ist und eine sphärische Form hat. Die durch ein Elektron besetzte Unterebene wird durch die Drehimpulsquantenzahl des Elektrons geschätzt, indem die Schrödinger-Gleichung gelöst wird, mit der die Verteilungen für ein Elektron in einem Atom ermittelt werden können.

Grundstufe Sublevel

Stufe 1 1s
Stufe 2 2s, 2p
Stufe 3 3s, 3p, 3d
Stufe 4 4s, 4p, 4d, 4f

In einem Atom werden die Elektronen nach dem Absorbieren von Energie angeregt und springen in eine höhere Subebene. Die Atomenergie emittiert keine Emissionsspektren, während sie Energie absorbiert. Emissionsspektren werden nur dann emittiert, wenn angeregte Elektronen um das Atom herum Energie freisetzen und somit auf ihren ursprünglichen Teilpegel fallen.

Orbital
Eine Subebene ist weiter in Orbitale unterteilt. In einem Atom wird der Bereich des Weltraums, der die höchste Wahrscheinlichkeit für ein Elektron hat, Orbital genannt. Im Fall eines Wasserstoffatoms wird das Elektron zu 99 Prozent der Zeit um den Kern irgendwo in einem kugelförmigen Bereich gefunden. Man kann sich ein Orbital als den Raum vorstellen, in dem Elektronen leben. Ein Orbital kann maximal zwei Elektronen enthalten. Somit kann der Teilbereich „s“, der nur ein Orbital hat, nur zwei Elektronen haben. Ähnliche Muster werden auch in anderen Unterebenen verfolgt.

Unterebene Anzahl der Orbitale Maximale Anzahl von Elektronen
1 1 (1s) 2
2 4 (2s, 2p) 8
3 9 (3s, 3p, 3d) 18
4 16 (4s, 4p, 4d, 4f) 32

Im Falle von Wasserstoff ist das Orbital, das als "1s" bezeichnet wird, dasjenige, das vom Wasserstoffelektronen besetzt ist. Hier steht "1" für das erste Orbital der Ebene, das dem Kern am nächsten liegt, während "s" die Form des Orbitals darstellt. Um den Kern herum ist das Orbit „s“ sphärisch symmetrisch angeordnet.

Das "2s" -Orbital ist dasselbe wie das "1s" -Orbital, mit der Ausnahme, dass die Region, in der die Wahrscheinlichkeit besteht, das Elektron zu finden, weiter vom Kern und Orbital auf der zweiten Energieebene liegt. Je geringer der Abstand zwischen Elektron und Kern ist, desto geringer ist die Energie des Elektrons. Die 3s, 4s und 5s Orbitale bewegen sich allmählich vom Kern weg.

Zusammenfassung:
Eine Unterebene ist in Orbitale unterteilt.
Orbitale haben keine definierten Grenzen, sondern sind Regionen um den Kern, in denen ein Elektron hohe Wahrscheinlichkeit hat, gefunden zu werden.