Orbitale atomique

Un article de Freepedia.

Une orbitale atomique indique la probabilité de présence d'un électron autour de noyau(x) d'un atome isolé (dans le cas d'une molécule, on parle d'orbitale moléculaire). C'est donc la fonction d'onde de l'électron, déterminée par l'équation de Schrödinger en utilisant l'approximation orbitale.

La fonction d'onde <math>\Psi(r)\,</math> satisfait l'équation de Schrödinger :

<math>H\Psi = E\Psi\,</math>

H est un opérateur appelé hamiltonien, <math>\Psi\,</math> est la fonction d'onde et E est l'énergie associée à cette fonction d'onde. La fonction d'onde <math>\Psi\,</math> peut être écrite soit en coordonnées cartésiennes x,y et z, soit en coordonnées sphériques r, <math>\Theta\,</math> et <math>\Phi\,</math> :

<math>\Psi_{n,l,m_l}(x,y,z) = \Psi_{n,l,m_l}(r,\Theta,\Phi)</math>

Les indices <math>n</math>, <math>l</math> et <math>m_l</math> sont les trois nombres quantiques décrivant une orbitale atomique de l'électron :

• <math>n</math> est le nombre quantique principal. <math>n\in[1;\infty]\,</math>
• <math>l</math> est le nombre quantique secondaire (ou azimutal). <math>l\in[0;n-1]\,</math>
• <math>m_l</math> est le nombre quantique tertiaire (ou magnétique). <math>m_l\in[-l;l]\,</math>

Le nombre <math>l</math> définit la forme et la symétrie de l'orbitale, et peut être noté en utilisant les lettres s, p, d, f :

• l = 0 correspond à l'orbitale s
• l = 1 correspond à l'orbitale p
• l = 2 correspond à l'orbitale d
• l = 3 correspond à l'orbitale f

Voir aussi

• Modèle de Schrödinger
• Atome d'hydrogène