La física cuántica es una rama de la física que se desarrolló durante la primera parte del siglo 20 . Su principio básico establece que la energía en poder de un electrón durante su movimiento alrededor de un núcleo es un múltiplo de una unidad fija denomina cuántica. La posición exacta de un electrón durante su movimiento es desconocida. Los científicos sólo pueden calcular la probabilidad de encontrar un electrón dentro de un espacio de tres dimensiones llamado orbital
Propiedades Electron
Los electrones son partículas subatómicas con tres propiedades fundamentales : . Cargo , masa y espín . Tienen una sola carga negativa y una masa que es minúsculo en comparación con las principales partículas subatómicas como los protones y los neutrones . Como los electrones se mueven , su carga genera un campo magnético . El momento angular , un tipo de fuerza , de este campo magnético es el espín de electrones. El giro tiene una dirección específica para cada electrón.
Estructura Atómica
Los electrones determinan la estructura de los átomos por la manera en que se rodean de un núcleo. La física cuántica establece que los electrones ocupan el nivel más bajo de energía disponible en primer lugar. Este es el estado fundamental y es el nivel de energía más cercano al núcleo atómico. Los electrones que ocupan los orbitales más lejos del núcleo tienen una energía más alta.
Exclusión de Pauli Principio
físico austriaco Wolfgang Pauli propuso en 1925 que no hay dos electrones en un átomo dado pueden ocupar el mismo estado cuántico . Esto significa un máximo de dos electrones pueden ocupar un orbital a condición de que estos electrones tienen espines opuestos .
Vinculación y antienlazante
La forma más simple de orbital atómico es el hidrógeno átomo. Se compone de un núcleo con un protón cargado positivamente y un electrón cargado negativamente en movimiento fuera de ella. Cuando dos átomos de hidrógeno se mueven más cerca entre sí , los orbitales atómicos comienzan a solaparse. El primero de electrones crea una menor energía aunque enlace estable entre los dos protones. Este es el orbital molecular enlazante . Si el segundo electrón tiene un giro opuesta a la primera , que se mueve en el estado fundamental orbital y crea una molécula de hidrógeno estable. Si cuenta con el mismo giro como el primer electrón, se mueve a un nivel de energía más alto en el segundo de un par de orbitales moleculares , el orbital antienlazante .