En química y mecánica cuántica, un orbital es una función matemática que describe el comportamiento ondulatorio de un electrón, un par de electrones o (con menos frecuencia) nucleones. Un orbital también se puede llamar orbital atómico u orbital electrónico. Aunque la mayoría de la gente piensa en una "órbita" con respecto a un círculo, las regiones de densidad de probabilidad que puede contener un electrón puede ser esférico, con forma de mancuerna o tridimensional más complicado formas
Un orbital puede referirse a una nube de electrones teniendo un estado de energía descrito por valores dados de la norte, ℓ y metroℓnúmeros cuánticos. Cada electrón se describe mediante un conjunto único de números cuánticos. Un orbital puede contener dos electrones con emparejado giros y a menudo se asocia con una región específica de un átomo. Los orbitales s, p orbital, d orbital y f orbital se refieren a orbitales que tienen un número cuántico de momento angular ℓ = 0, 1, 2 y 3, respectivamente. Las letras s, p, d y f provienen de las descripciones de las líneas de espectroscopía de metales alcalinos que aparecen como nítidas, principales, difusas o fundamentales. Después
s, p, d y f, los nombres orbitales más allá de ℓ = 3 son alfabéticos (g, h, i, k, ...). La letra j se omite porque no es diferente de i en todos los idiomas.Los 1s2 El orbital contiene dos electrones. Es el nivel de energía más bajo (n = 1), con un número cuántico de momento angular ℓ = 0.
Los electrones muestran dualidad onda-partícula, lo que significa que exhiben algunas propiedades de las partículas y algunas características de las ondas.
Aunque las discusiones sobre los orbitales casi siempre se refieren a electrones, también hay niveles de energía y orbitales en el núcleo. Los diferentes orbitales dan lugar a isómeros nucleares y estados metaestables.