Orbitals and electrons in boxes · Orbitales y electrones en cajas
| English | Español |
|---|---|
| orbital/ˈɔːbɪtl/ | orbital |
| spin/spɪn/ | espín |
| free radical/friː ˈrædɪkl/ | radical libre |
| unpaired electron/ʌnˈpeəd ɪˈlektrɒn/ | electrón desapareado |
| repulsion/rɪˈpʌlʃn/ | repulsión |
Drawing electrons in boxes
- We can draw each orbital 轨道 as a box and each electron as an arrow.
- This shows spin 自旋 and how orbitals fill.
- It also reveals free radicals 自由基 — species with unpaired electrons 未成对电子.
Dibujando electrones en cajas
- Podemos dibujar cada orbital 轨道 como una caja y cada electrón como una flecha.
- Esto muestra el espín 自旋 y cómo se llenan los orbitales.
- También permite identificar los radicales libres 自由基 — especies con electrones desapareados 未成对电子.
Each orbital can hold a maximum of two electrons, which must have opposite spins. · Cada orbital puede contener un máximo de dos electrones, que deben tener espines opuestos.
This is why 'electrons in boxes' show at most two arrows, pointing opposite ways. · Por eso las representaciones de 'electrones en cajas' muestran a lo sumo dos flechas apuntando en direcciones opuestas.
Spin and filling rules
- Two electrons in the same orbital must point opposite ways (opposite spin).
- Within a sub-shell, electrons fill empty orbitals singly first (parallel spins) before pairing up.
- Spreading out keeps the negative electrons apart, lowering repulsion 排斥.
For nitrogen ($1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$): the three 2p orbitals each take one electron first.
Electrons in boxes for nitrogen: paired spins oppose; 2p fills singly with parallel spins
Reglas de espín y llenado
- Dos electrones en el mismo orbital deben apuntar en direcciones opuestas (espín opuesto).
- Dentro de un subnivel, los electrones ocupan primero los orbitales vacíos de forma sencilla (espines paralelos) antes de aparearse.
- Separarlos mantiene a los electrones negativos alejados entre sí, lo que reduce la repulsión 排斥.
Para el nitrógeno ($1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$): los tres orbitales 2p reciben primero un electrón cada uno.

Electrones en cajas para el nitrógeno: espines apareados opuestos; llenado sencillo del 2p con espines paralelos
Filling the orbitals · Llenado de orbitales
Drag the proton number up and watch electrons fill the shells and sub-shells in order — 1s, 2s, 2p … — each box holding a spin-paired pair. · Arrastra el número de protones hacia arriba y observa cómo los electrones llenan las capas y subcapas en orden — 1s, 2s, 2p … — donde cada caja contiene un par con espines apareados.
Two electrons sharing one orbital must: · Dos electrones compartiendo un orbital deben:
Electrons in the same orbital have opposite spins; this is why a box holds at most two arrows pointing opposite ways. · Los electrones en el mismo orbital tienen espines opuestos; por eso una caja contiene a lo sumo dos flechas apuntando en direcciones opuestas.
Within a sub-shell, electrons: · Dentro de una subcapa, los electrones:
Filling singly first keeps the electrons apart, reducing repulsion (e.g. nitrogen's three 2p orbitals each get one). · Llenar individualmente primero mantiene a los electrones separados, reduciendo la repulsión (ej. los tres orbitales 2p del nitrógeno reciben uno cada uno).
Orbital shapes
- an s orbital is a sphere centred on the nucleus.
- a p orbital is a dumbbell (two lobes); the three p orbitals point along the $x$, $y$ and $z$ axes.
An s orbital is a sphere; the three p orbitals are dumbbells along x, y and z
Formas de los orbitales
- Un orbital s es una esfera centrada en el núcleo.
- Un orbital p tiene forma de mancuerna (dos lóbulos); los tres orbitales p apuntan a lo largo de los ejes $x$, $y$ y $z$.

Un orbital s es una esfera; los tres orbitales p son mancuernas a lo largo de x, y, z
The shape of a p orbital is: · La forma de un orbital p es:
An s orbital is a sphere; each p orbital is a dumbbell, and the three point along x, y and z. · Un orbital s es una esfera; cada orbital p es una mancuerna, y los tres apuntan a lo largo de x, y z.
Match each term to what it means. · Asocia cada término con su significado.
s is spherical, p is a dumbbell; every orbital holds 2 paired electrons, and they spread out singly first (Hund's rule). · s es esférico, p es una mancuerna; cada orbital contiene 2 electrones apareados, y se distribuyen individualmente primero (regla de Hund).
An s orbital is spherical; a p orbital is shaped like a ______. · Un orbital s es esférico; un orbital p tiene forma de ______.
The three p orbitals are dumbbells pointing along the x, y and z axes. · Los tres orbitales p son mancuernas que apuntan a lo largo de los ejes x, y z.
Free radicals
- A free radical is a species with one or more unpaired electrons.
- Free radicals are very reactive.
Radicales libres
- Un radical libre es una especie con uno o más electrones desapareados.
- Los radicales libres son muy reactivos.
A free radical is a species that: · Un radical libre es una especie que:
Free radicals carry unpaired electrons, which makes them highly reactive. · Los radicales libres portan electrones desapareados, lo que los hace altamente reactivos.
You've got it
- paired electrons in one orbital have opposite spins; sub-shells fill singly first (parallel) then pair
- s orbital = sphere; p orbital = dumbbell along $x$, $y$, $z$
- a free radical has unpaired electrons and is very reactive
Lo has logrado
- Los electrones apareados en un orbital tienen espines opuestos; los subniveles se llenan primero de forma sencilla (paralela) y luego se aparean
- Orbital s = esfera; orbital p = mancuerna a lo largo de $x$, $y$, $z$
- Un radical libre tiene electrones desapareados y es muy reactivo