Орбитали являются важными элементами в квантовой механике и химии, поскольку они описывают вероятностные распределения электронов вокруг атомного ядра. Тип орбитали, который имеет форму объемной восьмерки, это p-орбиталь.
p-орбитали:
- Форма: p-орбитали характеризуются двухлепестковой формой, которая напоминает объемную восьмерку или гантель. В каждом лепестке существует зона высокой вероятности нахождения электрона.
- Размещение: В каждом энергетическом уровне начиная с второго (n=2) существует три p-орбитали, которые различаются ориентацией в пространстве. Эти орбитали обозначаются как px, py и pz, в зависимости от осей координат, вдоль которых они направлены.
- Уровень энергии: p-орбитали имеют более высокую энергию по сравнению с s-орбиталями того же энергетического уровня, но ниже, чем d и f-орбитали.
- Заполнение: Каждая p-орбиталь может содержать максимум два электрона, что означает, что в одном энергетическом уровне может быть до шести электронов на трех p-орбиталях.
Другие орбитали:
- s-орбитали: Имеют сферическую форму и присутствуют в каждом энергетическом уровне. Каждая s-орбиталь может вмещать до двух электронов.
- d-орбитали: Имеют более сложную форму, часто описываемую как четыре лепестка или комбинация лепестков и кольца. Начинают появляться с третьего энергетического уровня (n=3) и могут вмещать до десяти электронов (по два на каждую из пяти d-орбиталей).
- f-орбитали: Обладают еще более сложной формой и начинают появляться с четвертого энергетического уровня (n=4). f-орбитали могут вмещать до четырнадцати электронов (по два на каждую из семи f-орбиталей).
Таким образом, правильный ответ на вопрос о типе орбитали, имеющей форму объемной восьмерки, это p-орбиталь, обозначаемая вариантом 2).