Al resolver la ecuación de Schrodinger (muy difícil), encuentra una función de onda que muestra la posibilidad de un electrón en un determinado punto. Todos esos puntos juntos forman una nube de electrones, a menudo el 90% de los posibles lugares del electrón se tienen en cuenta en esa nube de electrones u orbital. El orbital más fácil es el primero, una esfera que se llama orbital. Al aumentar los electrones, hay otros orbitales disponibles con diferentes formas que estas esferas. Esto sucede porque una forma diferente de orbital es más favorable desde el punto de vista energético que una esfera más grande que el último electrón. Los electrones están en algún lugar de este orbital, no giran alrededor del átomo. Simplemente están en algún lugar, tal vez en el lado derecho del átomo en este momento y en el lado izquierdo un instante después. Es extraño, pero esa es la mecánica cuántica en general, hay evidencia para respaldar esto. Si realmente desea conocer todos los detalles, le sugiero que lea el capítulo uno de Bruice ‘química orgánica’, es simplemente demasiado para explicar y cubrir todos los detalles.
También hay evidencia experimental de orbitales, hay imágenes reales de ellos, como a continuación. LUMO significa orbital molecular desocupado más bajo y HOMO significa orbital molecular ocupado más alto (más bajo y más alto en términos de energía). Por lo tanto, el HOMO que se ve a continuación es una imagen real de esa molécula y no solo una teoría. Podría construir el orbital molecular teórico a partir de cada orbital atómico y obtendrá el mismo resultado que muestra esta imagen.
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Editar:
Alguien preguntó cómo se capturaron estas imágenes. STM significa microscopio de túnel de exploración, produce imágenes indirectas de los orbitales y, por lo tanto, es evidencia experimental de la teoría de los orbitales. Vea los comentarios para una explicación detallada de STM.
DFT es una técnica de modelado que es menos importante en el contexto de esta pregunta, mejora la imagen de STM.