W chemia i mechanika kwantowa, an orbitalny to funkcja matematyczna opisująca falowe zachowanie elektronu, pary elektronów lub (rzadziej) nukleonów. Orbital może być również nazywany orbitalem atomowym lub orbitalem elektronowym. Chociaż większość ludzi myśli o „orbicie” dotyczącej koła, gęstość prawdopodobieństwa to region może zawierać elektron może być kulisty, w kształcie hantli lub bardziej skomplikowany trójwymiarowy formy.
Orbital może się odnosić chmura elektronów mające stan energetyczny opisany podanymi wartościami n, ℓ i mℓliczby kwantowe. Każdy elektron jest opisany unikalnym zestawem liczb kwantowych. Orbital może zawierać dwa elektrony z parami kręci się i często jest związany z określonym regionem atom. Orbital s, orbital, d orbital i orbital odnoszą się do orbitali, które mają liczbę kwantową momentu pędu ℓ = odpowiednio 0, 1, 2 i 3. Litery s, p, d i f pochodzą z opisów linii spektroskopii metali alkalicznych jako ostre, zasadnicze, rozproszone lub podstawowe. Po s, p, d i f
, nazwy orbitalne powyżej ℓ = 3 są alfabetyczne (g, h, i, k, ...). Litera j została pominięta, ponieważ nie różni się od i we wszystkich językach.1s2 orbital zawiera dwa elektrony. Jest to najniższy poziom energii (n = 1), z liczbą kwantową momentu pędu ℓ = 0.
Elektrony wykazują dualizm falowo-cząsteczkowy, co oznacza, że wykazują pewne właściwości cząstek i pewne cechy fal.
Chociaż dyskusje na temat orbitali prawie zawsze odnoszą się do elektronów, istnieją również poziomy energii i orbitale w jądrze. Powstają różne orbitale izomery jądrowe i stany metastabilne.