Atomik yörünge, kuantum mekaniğinde bir atom için Schrödinger denkleminin çözümü olan tek elektronlu dalga fonksiyonudur. IUPAC’ın Gold Book sözlüğü terimi bu şekilde tanımlar. [1] Kimya eğitiminde orbital sözcüğü, elektronun atom içinde bulunma olasılığının yüksek olduğu uzay bölgesini anlatmak için de kullanılır. Bu kavram, elektronun çekirdek çevresinde klasik bir gezegen gibi kesin bir yol izlediği anlamına gelmez. [2]
Kuantum sayıları ve orbitaller
Bir orbitalin kuantum mekaniği modelindeki özellikleri kuantum sayılarıyla ifade edilir. Baş kuantum sayısı n, genel enerji düzeyi ve orbitalin yaklaşık ölçeğiyle ilişkilidir. Açısal momentum kuantum sayısı l, orbital türünü ve biçimini belirler. l değerlerine göre orbitaller s, p, d ve f gibi harflerle adlandırılır. Manyetik kuantum sayısı mₗ ise belirli bir alt kabuktaki orbitallerin yönelimlerini ayırt etmeye yarar. [2]
Kimya kaynaklarında s orbitalleri küresel simetrili, p orbitalleri ise farklı uzaysal yönelimleri olan biçimlerle gösterilir. Bu çizimler elektronun katı bir sınır içinde dolaştığını göstermez; dalga fonksiyonundan elde edilen olasılık dağılımını görselleştirir. Bir şeklin çizilmesi için seçilen sınır da elektronun kesin bir kenarı olduğu anlamına gelmez. [2]
Atom ve kimyadaki rolü
Orbital kavramı elektronların atomlardaki durumlarını tanımlamak için kullanılır. Bir orbital en fazla iki elektron barındırabilir; bu elektronların spin kuantum sayıları farklı olur. Orbitaller ve elektron dizilimleri atomların kimyasal özelliklerini ve bağlanma davranışlarını açıklayan modellerin parçasıdır. Ancak çok elektronlu atomları betimlemek, tek elektronlu atomlara göre daha karmaşık hesaplamalar gerektirir. [2]
IUPAC tanımı orbitalin matematiksel niteliğini verirken, OpenStax kimya kitabı kavramı kuantum sayıları ve elektron olasılık dağılımlarıyla birlikte açıklar. [1][2]