Diferença entre diagrama orbital e configuração eletrônica

o diferença chave entre o diagrama orbital e a configuração eletrônica é que o diagrama orbital mostra os elétrons nas setas, indicando a rotação dos elétrons. Mas, a configuração eletrônica não mostra detalhes sobre a rotação dos elétrons.

O diagrama orbital mostra o arranjo dos elétrons dados pela configuração eletrônica. A configuração eletrônica fornece detalhes sobre a distribuição dos elétrons pelos orbitais do átomo. Mas, o diagrama orbital mostra também a rotação dos elétrons. Esta é a diferença básica entre diagrama orbital e configuração eletrônica.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é diagrama orbital
3. O que é configuração eletrônica
4. Comparação lado a lado - diagrama orbital versus configuração eletrônica na forma de tabela
6. Resumo

O que é diagrama orbital?

O diagrama orbital é um tipo de diagrama que mostra a distribuição de elétrons nos orbitais de um átomo e indica a rotação desses elétrons. É um tipo de notação que mostra quais orbitais são preenchidos e quais são parcialmente preenchidos. Aqui, usamos setas para representar elétrons. A direção da ponta da seta (para cima ou para baixo) indica a rotação do elétron.

Figura 01: Diagrama orbital para nitrogênio

Um orbital pode ter no máximo dois elétrons. De acordo com o princípio de exclusão de Pauli, dois elétrons no mesmo átomo não podem ter o mesmo número quântico definido. Isso significa que, mesmo que todos os outros números quânticos sejam iguais, o número quântico de spin é diferente. Os dois elétrons no mesmo orbital têm rotação oposta. A imagem acima mostra um exemplo de um diagrama orbital.

O que é configuração eletrônica?

A configuração eletrônica é uma maneira de organizar os elétrons de um átomo, mostrando a distribuição desses elétrons pelos orbitais. Anteriormente, a configuração eletrônica foi desenvolvida usando o modelo Bohr do átomo. Isso é preciso para átomos pequenos com menos elétrons, mas ao considerar átomos grandes com um grande número de elétrons, precisamos usar a teoria quântica para determinar a distribuição de elétrons.

De acordo com a mecânica quântica, uma concha de elétrons é o estado de vários elétrons que compartilham o mesmo número quântico principal, e denominamos a concha usando o número fornecido para o nível de energia e o tipo de orbital que estamos considerando, por exemplo, 2s refere-se a s orbital da camada de elétrons do 2º nível de energia. Além disso, existe um padrão que descreve o número máximo de elétrons que um invólucro de elétrons pode conter. Aqui, esse número máximo depende do número quântico azimutal, l. Além disso, os valores l = 0, 1, 2 e 3 se referem aos orbitais s, p, def respectivamente. O número máximo de elétrons que um invólucro pode conter = 2 (2l + 1). Portanto, podemos desenvolver a seguinte tabela;

Orbital	Número máximo de elétrons 2 (2l + 1)
L = 0 é orbital s	2
L = 1 é p orbital	6
L = 2 é d orbital	10
L = 3 é orbital f	14

Ao considerar a notação da configuração eletrônica, precisamos usar a sequência de números quânticos. Por exemplo, a configuração eletrônica do átomo de hidrogênio é 1s¹. Aqui, essa notação diz que os átomos de hidrogênio têm um elétron no orbital s da primeira camada de elétrons. Para fósforo, a configuração eletrônica é 1s²2s²2p⁶3s²3p³. Que significa; o átomo de fósforo tem 3 invólucros de elétrons preenchidos com 15 elétrons.

Qual é a diferença entre o diagrama orbital e a configuração eletrônica?

O diagrama orbital mostra o arranjo dos elétrons dados pela configuração eletrônica. A principal diferença entre o diagrama orbital e a configuração eletrônica é que o diagrama orbital mostra os elétrons nas setas indicando a rotação dos elétrons. Enquanto isso, a configuração eletrônica não mostra detalhes sobre a rotação dos elétrons. Além disso, no padrão de notação, os diagramas orbitais usam setas para representar elétrons, enquanto a configuração eletrônica indica elétrons usando números.

Abaixo está um resumo da diferença entre diagrama orbital e configuração eletrônica.

Resumo - Diagrama Orbital vs Configuração Eletrônica

A principal diferença entre o diagrama orbital e a configuração eletrônica é que o diagrama orbital mostra os elétrons nas setas indicando a rotação dos elétrons, enquanto a configuração eletrônica não mostra detalhes sobre a rotação dos elétrons.

Referência:

1. “1.4: Configuração eletrônica e diagramas orbitais.” Química LibreTexts, Libretexts, 26 de setembro de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Nitrogênio do diagrama orbital” Pela Fundação CK-12 (raster), Adrignola (vetor) - Arquivo: High School Chemistry.pdf, página 327 (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. “Orbitais de elétrons” Por Patricia.fidi - próprio trabalho de Patricia.fidi e Lt Paul - Originalmente de pl: Grafika: Orbitale.png, autor pl: Wikipediaedysta: Chemmix.Esta imagem vetorial não especificada no W3C foi criada com o Inkscape (Public Domain) via Commons Wikimedia