Skillnad mellan S Orbital och P Orbital

Huvudskillnad - S Orbital vs P Orbital

En atom består av elektroner som är i kontinuerlig rörelse i vilken riktning som helst runt kärnan. Eftersom de är i rörelse runt kärnan, kan vi inte bestämma den exakta positionen för den elektronen vid ett givet tillfälle. Vi kan bara gissa sannolikheten för att en elektron ska vara i position. Detta fenomen kallas Heisenberg Osäkerhetsprincip. Enligt dessa sannolikheter förklaras de regioner där en elektron kan hittas med högsta sannolikhet med ordet. Det kan finnas olika orbitaler i enlighet med energierna och rörelserna av elektroner runt kärnan. S orbitalt och p orbitalt är två sådana orbitaler. Huvudskillnaden mellan s orbitalt och p orbitalt är det s orbitaler är sfäriska formade medan p orbitaler är hantelformade.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är S Orbital
      - Definition, form och strukturella egenskaper
2. Vad är P Orbital
      - Definition, form och strukturella egenskaper
3. Vad är likheterna mellan S Orbital och P Orbital
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan S Orbital och P Orbital
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga termer: Atom, Heisenberg Osäkerhetsprincip, Orbitals, P Orbital, Sannolikhet, S Orbital

Vad är S Orbital

S orbital är en atomomgång som har en sfärisk form. Den har den lägsta energin i jämförelse med andra atomära orbitaler. Varje elektronskal har minst en s orbital. S orbital är den enklaste atomomgången bland andra orbitaler. En s-orbital kan hålla högst två elektroner. S-orbitaler har inga sub-orbitaler. Bokstaven "s" står för "skarp". Detta orbital har således namngivits med tanke på elektronens vinkelmoment i den orbitalen. Eftersom atoma orbitaler är sammansatta av en bestämd energinivå (energi kvantiseras) ges de ett kvantnummer. S-orbital tilldelar vinkelmomentantalet hos en atom.

Figur 1: Storleken på s-orbitalen ökar med det ökande principkvantumtalet

De två elektronerna i s orbital har motsatta snurrar. S-orbitaler är inblandade i kemisk bindning. De kan delta i bildandet av sigma-bindningar. Men dessa orbitaler kan inte bilda pi-obligationer. Den sfäriska formen berättar för oss den mest sannolika regionen där elektronerna kan hittas. S-orbitaler har inga vinklar. Därför är vinkelmomentet antal s orbitalt 0.

S-orbital har den lägsta energin bland alla andra orbitaler i samma elektronskal. Vid högre elektronskalor (huvudkvantumtalet = n) har s-orbitalen en lägre energi än den för d-orbitaler i närmaste nedre skalet (n-1). Storleken på s orbitala sfären ökar med det ökande principkvantumtalet.

Vad är P Orbital

P orbital är en atomomgång som har en hantelform. P-orbital har högre energi än s-orbitaler. Bokstaven "p" står för "principal". Den beskriver vinkelmomentet hos elektroner i p-orbitalen. Ett p orbitalt kan hålla högst 6 elektroner. Dessa elektroner upptar subatomiska orbitaler. En subatomisk orbital kan bara hålla högst två elektroner. Därför har ett p orbital tre subatomiska orbitaler. De kallas px, py och pz. I allmänhet kallas alla dessa p orbitaler.

Figur 2: Former och Orienteringar av Tre P Orbitaler

De tre suborbitalerna av p-orbitala är olika från varandra enligt orienteringen av dessa orbitaler i en atom. Men de är likartade i sin form. Alla dessa suborbitaler är hantelformade. En speciell egenskap om p orbital är att den består av en vinkelknutpunkt. Därför är vinkelmomentantalet av p-orbitalt 1.

Med undantag för att elektronskalet har huvudkvantum 1 är alla andra elektronskallar sammansatta av p-orbital. Storleken på p-orbitalerna ökar med ökande huvudkvantumtal. Ett p orbital har två lobes. Dessa lober är symmetriska längs deras axel. Dessa p-orbitaler är inblandade i kemisk bindning. De kan bilda antingen sigmaobligationer eller pi-obligationer. P-suborbitaler i den horisontella orienteringen kan för sigma-bindningar. Andra två suborbitaler är inblandade i pi-bindning.

Likheter mellan S Orbital och P Orbital

• S orbital och P orbitalt är typer av atomorbitaler.
• Båda termerna beskriver vinkelmomentet hos elektroner i den orbitalen.
• Båda orbitalerna är involverade i sigmabindning.

Skillnad mellan S Orbital och P Orbital

Definition

S Orbital: S orbital är en atomomgång som har en sfärisk form.

P Orbital: P orbital är en atomomgång som har en hantelform.

Energinivå

S Orbital: S-orbitaler har de lägsta energinivåerna.

P Orbital: P-orbital har högre energi än s-orbitaler.

Vinklar

S Orbital: s orbitaler har inga vinklar.

P Orbital: p-orbital har vinkliga noder

Maximalt antal elektroner

S Orbital: Det maximala antalet elektroner som en s orbital kan hålla är 2.

P Orbital: Det maximala antalet elektroner som ett p-orbital kan hålla är 6.

Sub-orbitaler

S Orbital: Det finns inga suborbitaler i s orbitaler.

P Orbital: Det finns 3 suborbitaler i p orbital.

Angular Momentum Quantum Number

S Orbital: Vinkelmomentet antal s orbital är 0.

P Orbital: Vinkelmomentet antal p orbitalt är 1.

Lobes

S Orbital: Det finns inga lober i s orbitaler.

P Orbital: Det finns lober som finns i p orbitaler.

Slutsats

Både s-orbitaler och p-orbitaler är atomorbitaler. Dessa orbitaler anger den mest sannolika regionen där vi kan hitta en elektron av den atomen. Huvudskillnaden mellan s-orbitalt och p-orbitalt är att s-orbitalerna är sfäriska, medan p-orbital är hantelformade.

referenser:

1. Libretexts. "Atomic Orbitals." Kemi LibreTexts, Libretexts, 3 Nov. 2015, Tillgänglig här. Åtkomst 31 aug 2017.
2. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. "Vad är en P Orbital?" ThoughtCo, tillgänglig här. Åtkomst 31 aug 2017.
3. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. "Vad är p d f Medel i kemi." ThoughtCo, tillgänglig här. Åtkomst 31 aug 2017.

Image Courtesy:

1. "S orbitals" Av CK-12 Foundation - Fil: High School Chemistry.pdf, sid 265 (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. "Orbitale-p" Av Medenor - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia