Orbitals and electrons in boxes · Orbitais e elétrons em caixas
| English | Português |
|---|---|
| orbital/ˈɔːbɪtl/ | orbital |
| spin/spɪn/ | spin |
| free radical/friː ˈrædɪkl/ | radical livre |
| unpaired electron/ʌnˈpeəd ɪˈlektrɒn/ | elétron desemparelhado |
| repulsion/rɪˈpʌlʃn/ | repulsão |
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.
Desenhar elétrons em caixas
- Podemos desenhar cada orbital 轨道 como uma caixa e cada elétron como uma seta.
- Isso mostra o spin 自旋 e como os orbitais se preenchem.
- Também revela radicais livres 自由基 — espécies com elétrons desemparelhados 未成对电子.
Each orbital can hold a maximum of two electrons, which must have opposite spins. · Cada orbital pode acomodar um máximo de dois elétrons, que devem ter spins opostos.
This is why 'electrons in boxes' show at most two arrows, pointing opposite ways. · É por isso que 'elétrons em caixas' mostram no máximo duas setas, apontando em direções opostas.
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
Spin e regras de preenchimento
- Dois elétrons no mesmo orbital devem apontar em direções opostas (spins opostos).
- Dentro de uma subcamada, elétrons preenchem orbitais vazios individualmente primeiro (spins paralelos) antes de se emparelharem.
- Espalhar-se mantém os elétrons negativos separados, reduzindo a repulsão 排斥.
Para nitrogênio ($1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$): os três orbitais 2p recebem um elétron cada primeiro.
Elétrons em caixas para nitrogênio: spins emparelhados se opõem; 2p preenche individualmente com spins paralelos
Filling the orbitals · Preenchendo os orbitais
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. · Arraste o número de prótons para cima e veja os elétrons preenchendo as camadas e subníveis em ordem — 1s, 2s, 2p … — cada caixa segurando um par de spins pareados.
Two electrons sharing one orbital must: · Dois elétrons compartilhando um orbital devem:
Electrons in the same orbital have opposite spins; this is why a box holds at most two arrows pointing opposite ways. · Elétrons no mesmo orbital têm spins opostos; é por isso que uma caixa suporta no máximo duas setas apontando em direções opostas.
Within a sub-shell, electrons: · Dentro de uma subcamada, os elétrons:
Filling singly first keeps the electrons apart, reducing repulsion (e.g. nitrogen's three 2p orbitals each get one). · Preencher individualmente mantém os elétrons afastados, reduzindo a repulsão (ex.: os três orbitais 2p do nitrogênio recebem um cada).
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 dos orbitais
- um orbital s é uma esfera centrada no núcleo.
- um orbital p é um mangueira (dois lóbulos); os três orbitais p apontam ao longo dos eixos $x$, $y$ e $z$.
Um orbital s é uma esfera; os três orbitais p são mangueiras ao longo de x, y e z
The shape of a p orbital is: · A forma de um orbital p é:
An s orbital is a sphere; each p orbital is a dumbbell, and the three point along x, y and z. · Um orbital s é uma esfera; cada orbital p é um haltere, e os três apontam ao longo dos eixos x, y e z.
Match each term to what it means. · Combine cada termo com o que ele significa.
s is spherical, p is a dumbbell; every orbital holds 2 paired electrons, and they spread out singly first (Hund's rule). · s é esférico, p é um halerte; cada orbital armazena 2 elétrons emparelhados, e eles se distribuem individualmente primeiro (Regra de Hund).
An s orbital is spherical; a p orbital is shaped like a ______. · Um orbital s é esférico; um orbital p tem formato de ______.
The three p orbitals are dumbbells pointing along the x, y and z axes. · Os três orbitais p são haleres apontando ao longo dos eixos x, y e z.
Free radicals
- A free radical is a species with one or more unpaired electrons.
- Free radicals are very reactive.
Radicais livres
- Um radical livre é uma espécie com um ou mais elétrons desemparelhados.
- Radicais livres são muito reativos.
A free radical is a species that: · Um radical livre é uma espécie que:
Free radicals carry unpaired electrons, which makes them highly reactive. · Radicais livres carregam elétrons desemparelhados, o que os torna altamente reativos.
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
Entendeu?
- elétrons emparelhados em um orbital têm spins opostos; as subcamadas preenchem individualmente primeiro (paralelo) depois emparelham
- orbital s = esfera; orbital p = mangueira ao longo de $x$, $y$, $z$
- um radical livre tem elétrons desemparelhados e é muito reativo