Orbital Nedir, Nasıl Bulunur? Kimyada Orbital Dizilimi Nasıl Olur?

Orbital hem kimya hem de fizik alanında geçerli bir yapı olarak öne çıkar. Çok küçük yapı taşları üzerinde ele alınan orbital, atom ve proton ile elektron üzerinden yaşanan hacimsel etkiyi ortaya çıkarmaktadır. Ayrıca fizik ile beraber kimyada farklı isimler üzerinden ele alınır ve tanımlanır.

Orbital Nedir?

Elektronların atom çekirdeği etrafında bulunma oranları açısından, olasılığın en yüksek oldu hacimsel bölgeler orbital olarak ifade edilir. Özellikle atom tabakalarındaki enerji seviyelerinde bulunma şekli olarak da anlatmak mümkün. Özellikle elektronlar atomun çevresinde hareket eder ve etrafını kapsar. Bu bağlamda enerji seviyeleri atom çevresinde belirli miktarlarda elektron taşımaktadır. Böylece kuantum fiziği devreye girer ve bu kurallar çevresinde orbital oluşumu meydana gelir. Özellikle enerji düzeylerinin içermiş olduğu elektron dizilimi ve hacimsel yapısı olarak, başlıca dört kuantum sayısı öne çıkar.

- Baş kuantum sayısı (n)

- Yan kuantum sayısı (I)

- Manyetik kuantum sayısı (m)                                

- Elektron dağılımı

Elektronlar orbitallere yerleşim ile beraber atom çevresinde belli bir hacimsel etki oluşturur. Bu bağlamda yukarıdaki terimler atom etrafında çevrelenmiş olan enerji düzeyi ile elektron sayısı kapsamında bilgi verir.

Orbital Nasıl Bulunur?

Belli başlı terimler üzerinden kuantum kapsamında orbital üzerinden belli işlem ile sonuç ortaya çıkarılmaktadır. Bu bağlamda Baş kuantum sayısı (n) ile açısal momentum (ikincil) konu kuantum (I) üzerinden işlem gerçekleştirilerek Orbital bulunmaktadır. Orbitalin çekirdeğe olan uzaklığı açısından (n) harfi kullanılır. Elektron bulutlarının şekilleri ile beraber bu şekil farkı ile oluşan enerji seviyeleri (I) üzerinden ele alınır. Aynı zamanda manyetik kuantum sayısı ve elektron dağılımı işlemleri bulunur.

- Açısal Momentum kuantum sayısı = I = 0, 1, 2, 3… (n-1)

- Orbitalin uzaydaki önermesini gösteren yapı olarak; ml = -I…….0……+I üzerinden işlem gerçekleştirilir.

Bu bağlamda yapılacak işlemler ile beraber, atom çevresindeki enerji düzeyi kapsamında elektron miktarı ile orbital bulunur.

Kimyada Orbital Dizilimi Nasıl Olur?

Bu konuda en merak edilen durumlar arasında kimyada orbital diziliminin nasıl olduğu geliyor. Elektron dizilimleri atomdaki elektron sayısı ile beraber her bir yörüngede bulunan elektron sayısını gösterecek biçimde ele alınır. Sırası ile her yörünge yazılır ve yörüngenin sağ üst kısmına elektron sayısı eklenir. Böylece kimya üzerinden orbital dizilimi işlemi gerçekleştirilmektedir. Bu şekilde basit bir dizilim ile beraber şu işlemi yapmak mümkün;

1s² 2s² 2p⁶

Yani 2 p orbital kümesinde 6 elektron bulunmaktadır. Aynı zamanda 1s orbiter kümesinde 2, 2s orbital yörüngesinde 2 elektron yer alır. Toplamda ise 2 + 2 + 6 = 10 elektron bulunmaktadır.

Her orbitali dolu olan bir atom üzerindeki elektron dizilimine bakılacak olduğunda ise şu şekilde bir işlem öne çıkar;

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s

Bu şekilde Orbital üzerinde tamamen bir elektron dizilim sıralaması yapılabilmektedir. Böylece atom üzerinde tamamen dolu bir Orbital dizilimi gerçekleştirilmektedir. Kimyada orbital dizilimini daha iyi anlayabilmek için mutlaka yukarıda verildiği gibi, Orbital dizilimi ne iyi ezberlemek gerekir. Böylece hem fizik hem de kimya üzerinden söz konusu işlemde olduğu zaman, kolay bir şekilde sonuç ortaya çıkarılabilir.