O que é estabilidade dos orbitais

Passo 1

Então, a questão é sobre o que significa a “estabilidade dos orbitais”. Vamos abordar isso usando conceitos de química quântica, especificamente sobre como os elétrons se comportam nos orbitais ao redor de um átomo. Para resolver, vamos precisar entender o que são orbitais, como eles são representados e o que significa um orbital ser estável.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que um orbital é uma região ao redor do núcleo de um átomo onde há maior probabilidade de encontrar um elétron. Eles são descritos por funções matemáticas chamadas funções de onda, e cada orbital tem uma energia associada.

Passo 3

A estabilidade dos orbitais refere-se à energia desses orbitais. Orbitais mais estáveis têm energia mais baixa, o que significa que os elétrons preferem ocupar esses orbitais porque são estados mais estáveis energeticamente.

Passo 4

Por exemplo, no átomo de hidrogênio, a energia de um elétron no orbital é dada por:
onde é o número quântico principal. Quanto maior o , menor a estabilidade (energia menos negativa) do orbital.

Passo 5

Além disso, a estabilidade dos orbitais também está relacionada à sua configuração em camadas e subníveis. Orbitais preenchidos de forma completa tendem a ser mais estáveis devido à menor repulsão entre elétrons.

Passo 6

Então, resumindo, a estabilidade dos orbitais indica quão energeticamente favorável é um orbital para abrigar um elétron. Orbitais mais baixos em energia são mais estáveis e são preferidos pelos elétrons na configuração eletrônica de um átomo.

Resposta

A estabilidade dos orbitais é a medida de quão energeticamente favorável é um orbital para abrigar um elétron, onde orbitais com energia mais baixa são mais estáveis e preferidos na configuração eletrônica de um átomo.

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