¿Cuál es un ejemplo de un problema de práctica de patrones de probabilidad orbital?

Es un tema un poco difícil, pero de hecho hay algunas preguntas prácticas y no demasiado difíciles que uno podría hacer.

Supongamos que tienes la distribución de densidad radial (también puede ser conocido como "patrón de probabilidad orbital") de la # 1s #, # 2s #y # 3s # orbitales:

dónde # a_0 # (aparentemente etiquetado #una# en el diagrama) es el radio de Bohr, # 5.29177xx10 ^ -11 m #. Eso solo significa que el eje x está en unidades de "radios de Bohr", por lo que en # 5a_0 #, estás en # 2.645885xx10 ^ -10 m #. Es más conveniente escribirlo como # 5a_0 # algunas veces. El eje y, en términos generales, es la probabilidad de encontrar un electrón a una distancia radial particular (hacia afuera en todas las direcciones) desde el centro del orbital, y se denomina densidad de probabilidad.

Así que uno podría hacer algunas de las siguientes preguntas:

• ¿A qué distancia del centro de cada orbital debería esperar nunca encontrar un electrón?
• ¿Por qué la gráfica de la # 3s # la órbita disminuye más alejada del centro de la órbita, en comparación con la # 1s # orbital, ¿cuál disminuye más cerca del centro del orbital (no lo pienses demasiado)?

Pregunta desafiante:

• Dibuje una distribución de probabilidad aproximada para cada orbital listado arriba, sabiendo que un mayor valor en el eje y indica una más oscuro sombreado para el orbital y viceversa, que # r # indica alguna distancia hacia afuera en todas las direcciones, y que # s # orbitales son esferas. No tiene que ser super detallado; literalmente, dibujar puntos.

(Una distribución de probabilidad para un orbital es una distribución de puntos que indican ubicaciones en el orbital donde se puede encontrar un electrón con mayor frecuencia, con menos frecuencia y en cualquier lugar intermedio).

Si quieres saber la respuesta a la pregunta de desafío después de haberla probado, aquí está.