Supongamos que un átomo de hidrógeno se excita hasta una estado que ocupa alrededor de 1000 kJ/mol.
Debido al blindaje de electrones, los orbitales f tienden a tener una energía más alta que los orbitales d, que son más altos que los orbitales p, que son más altos que los orbitales s. Pero en un átomo de hidrógeno solo hay un electrón, por lo que los orbitales 2s y 2p son equivalentes en energía.
Así que no hay diferencia en la energía con .
Ahora hay tres orbitales p simétricos diferentes, así que supongo que el resultado final seguirá siendo esférico. Pero, ¿sería el radio del átomo de hidrógeno excitado un radio general más alto de lo que normalmente se esperaría?
No sé cómo cuadrar esto con ¿ Qué tan grande es un átomo de hidrógeno excitado? que parece estar hablando principalmente de aproximaciones generales para estados muy excitados o los detalles finos de la ecuación de Schrödinger que realmente no entiendo.
Tampoco sé si esto se aplica a las moléculas. ¿Son los orbitales 2p y los orbitales 2s equivalentes en energía cuando un átomo de hidrógeno está unido a otro átomo? Los enlaces pi son generalmente más débiles que los enlaces sigma, pero no sé cómo funcionarían dos enlaces sigma de igual energía.
Existe una diferencia de energía entre los niveles 2s y 2p en el hidrógeno, que es significativa para una amplia variedad de aplicaciones. La principal contribución se denomina división de estructura fina . Si te excitas específicamente al estado 2s, seguirás siendo esféricamente simétrico. Las funciones de onda 2P se parecen un poco a pesas.