Apa itu teori orbital?
Teori orbital molekul
Teori orbital molekul memperhatikan semua elektron dalam pendistribusian energi untuk menentukan ikatan suatu senyawa diamagnetik atau paramagnetik. Jika dibandingkan dengan teori ikatan valensi yang hanya memperhatikan elektron yang berada di kulit terluarnya teori orbital molekul lebih valid . Hal ini dapat dilihat pada penentuan ikatan oksigen (O). Teori ikatan valensi menunjukan bahwa oksigen bersifat diamagnetik karena semua elektron pada kulit terluarnya berpasangan. Pada kenyataannya oksigen merupakan paramagnetik. Pendekatan orbital molekul dapat menjelaskan mengapa oksigen paramagnetik karena terdapat elektron yang tidak berpasangan pada pendistribusian energi.
Teori medan ligan
Dalam istilah simetri molekul, enam orbital pasangan menyendiri ligan-ligan membentuk enam kombinasi linear simetri tersuai (Bahasa Inggris: "Symmetry adapated linear combination") orbital atau juga disebut sebagai orbital kelompok ligan ("ligand group orbitals"). Representasi taktereduksinya adalah "a", "t" dan "e". Logam juga mempunyai enam orbital valensi yang memiliki representasi taktereduksi yang sama, yaitu orbital s berlabel "a", orbital p berlabel "t", dan orbital "d" beserta "d" berlabel "e". Enam orbital molekul ikatan σ dihasilkan oleh kombinasi orbital SALC ligan dengan orbital logam yang bersimetri sama.
Hibridisasi orbital
Teori hibridisasi adalah bagian yang tak terpisahkan dari kimia organik dan secara umum didiskusikan bersama dengan teori orbital molekul dalam buku pelajaran kimia organik tingkat lanjut.
Walaupun teori ini masih digunakan secara luas dalam kimia organik, teori hibridisasi secara luas telah ditinggalkan pada kebanyakan cabang kimia lainnya. Masalah dengan teori hibridisasi ini adalah kegagalan teori ini dalam memprediksikan spektra fotoelektron dari kebanyakan molekul, meliputi senyawa yang paling dasar seperti air dan metana. Dari sudut pandang pedagogi, pendekatan hibridisasi ini cenderung terlalu menekankan lokalisasi elektron-elektron ikatan dan tidak secara efektif mencakup simetri molekul seperti yang ada pada teori orbital molekul.
Hibridisasi orbital
Menurut teori hibridisasi orbital, elektron-elektron valensi metana seharusnya memiliki tingkat energi yang sama, namun spektrum fotoelekronnya menunjukkan bahwa terdapat dua pita, satu pada 12,7 eV (satu pasangan elektron) dan saty pada 23 eV (tiga pasangan elektron). Ketidakkonsistenan ini dapat dijelaskan apabila kita menganggap adanya penggabungan orbital tambahan yang terjadi ketika orbital-orbital "sp" bergabung dengan 4 orbital hidrogen.
Orbiting Astronomical Observatory
Satelit Orbiting Astronomical Observatory (OAO) adalah serangkaian empat observatorium ruang angkasa Amerika yang diluncurkan oleh NASA antara tahun 1966 dan 1972, yang memberikan pengamatan berkualitas tinggi pertama dari banyak objek dalam sinar ultraviolet. Meskipun dua misi OAO adalah kegagalan, keberhasilan dua lainnya meningkatkan kesadaran dalam komunitas astronomi manfaat pengamatan berbasis ruang, dan menyebabkan dorongan Hubble Space Telescope.
Persamaan Schrödinger
Persamaan Schrödinger tergantung-waktu yang dijelaskan diatas memprediksi bahwa fungsi gelombang dapat membentuk gelombang berdiri disebut keadaan stasioner (atau "orbital", seperti orbital atom atau orbital molekul). Keadaan-keadaan ini penting karena pada studi berikutnya, memudahkan dalam penyelesaian persamaan Schrödinger tak tergantung-waktu untuk keadaan apapun. Keadaan stasioner juga dapat dijelaskan menggunakan bentuk persamaan yang lebih sederhana, "persamaan Schrödinger tak tergantung-waktu".
Dominansi orbital
Dalam makalah mereka, Alan Stern dan Harold F. Levison mencari algoritme untuk menentukan "badan planet yang mengontrol wilayah sekitarnya". Mereka mendefinisikan Λ (lambda), ukuran kemampuan suatu benda untuk menyebarkan massa yang lebih kecil keluar dari bidang orbitnya dalam periode waktu yang sama dengan umur Alam Semesta (waktu Hubble). Λ adalah angka tak berdimensi dengan definisi:
di mana "m" adalah massa objek, "a" adalah sumbu semi-mayor, dan "k" adalah fungsi dari elemen orbital dari objek kecil yang tersebar dan derajat yang mana itu harus tersebar. Di bidang tata surya, nilai rata-rata "k" untuk objek kecil dalam jarak tertentu terhadap matahari memiliki sedikit variasi.
Teori segala sesuatu
Teori segala sesuatu (: ToE), teori final, teori akhir, atau teori master adalah suatu hipotesis tunggal, yang meliputi semua kerangka fisika teori koheren yang sepenuhnya menjelaskan dan menghubungkan semua aspek fisik dari alam semesta.
Menemukan ToE adalah salah satu masalah yang belum terpecahkan dalam fisika. Selama beberapa abad terakhir, dua kerangka teoretis telah dikembangkan, yang secara keseluruhan, sangat mirip dengan ToE. Kedua teori ini, dimana semua fisika modern berada diatasnya, adalah relativitas umum (GR) dan teori medan kuantum (QFT). Relativitas umum adalah kerangka teoritis yang hanya berfokus pada gravitasi untuk memahami alam semesta di wilayah-wilayah dari skala besar dan massa tinggi: bintang, galaksi, kelompok galaksi, dan lain-lain. Di sisi lain, teori medan kuantum adalah kerangka teoritis yang hanya berfokus pada tiga gaya non-gravitasi untuk memahami alam semesta di daerah-daerah skala kecil dan massa rendah: partikel sub-atom, atom, molekul, dan lain-lain. Teori medan kuantum berhasil menerapkan Model Standar dan menyatukan interaksi (yang disebut "Grand Unified Theory") di antara tiga gaya non-gravitasi: gaya lemah, gaya kuat, dan gaya elektromagnetik.
Orbit
Pada saat struktur atom pertama di selidiki pada awal abad 20, atom di gambarkan sebagai tata surya kecil yang di ikat dengan Gaya Coulomb. Model ini tidak sejalan dengan elektrodimanika dan model ini secara perlahan diperbaiki sejalan dengan perubahan teori kuantum. Akan tetapi, masih ada istilah peninggalan "orbit" untuk menggambarkan keberadaan energi elektron dalam mengitari nukleus atom.
Dominansi orbital
Objek besar yang memenuhi kriteria-kriteria lain sebagai sebuah planet, tetapi tidak mendominasi bidang edarnya diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Pluto adalah salah satunya, yang orbitnya dibatasi oleh gravitasi Neptunus dan berbagi "lingkungan" atau bidang edar dengan berbagai objek berukuran sebanding di sabuk Kuiper, seperti Eris.
Manuver orbital
Akhir ujung penerbangan, terutama dalam orbit transfer yang disebut coasting.
Oksigen triplet
Oksigen triplet (""O) adalah oksigen dengan keadaan tingkat dasar "S" = 1. Oksigen triplet merupakan alotrop oksigen yang paling stabil dan paling banyak ditemui. Menurut teori orbital molekul, konfigurasi elektron oksigen triplet terdiri dari dua elektron yang menduduki dua orbital molekul π dengan energi yang setara. Sesuai dengan kaidah Hund, elektron-elektron ini tidak berpasangan. Orbital yang baru diisi setengah ini bersifat antibonding dan mengurangi jumlah ikatan molekul dari nilai maksimal 3 menjadi 2.
Peluncuran udara ke orbit
Peluncuran udara ke orbit adalah metode peluncuran roket pada ketinggian tertentu dengan pesawat terbang konvensional yang lepas landas horisontal, untuk membawa satelit ke orbit bumi rendah.
Hukum Gerakan Planet Kepler
Meski secara teknis elips yang tidak sama dengan lingkaran, tetapi sebagian besar planet planet mengikuti orbit yang bereksentrisitas rendah, jadi secara kasar bisa dibilang mengaproksimasi lingkaran. Jadi, kalau ditilik dari pengamatan jalan edaran planet, tidak jelas kalau orbit sebuah planet adalah elips. Namun, dari bukti perhitungan Kepler, orbit-orbit itu adalah elips, yang juga memeperbolehkan benda-benda angkasa yang jauh dari Matahari untuk memiliki orbit elips. Benda-benda angkasa ini tentunya sudah banyak dicatat oleh ahli astronomi, seperti komet dan asteroid. Sebagai contoh, Pluto, yang diamati pada akhir tahun 1930, terutama terlambat diketemukan karena bentuk orbitnya yang sangat elips dan kecil ukurannya.
Metode Hückel
Untuk mencegah kesukaran dalam interpretasi dan pemahaman semacam ini adalah melakukan perhitungan dengan basis yang minimal untuk fungsi basis dan dengan menyelidiki penyusunan orbital molekul secara teliti. Tanpa perhitungan numerik, bentuk dan energi dapat dengan sederhana diantisipasi dengan dasar metode orbital molekul sederhana. Metode orbital molekul Huckel merupakan metode yang paling cocok untuk mempelajari sifat kualitatif orbital molekul.
Dalam metode orbital molekul Huckel, yang kadang disebut dengan metode Huckel atau HMO, bentuk dan energi orbital didapatkan tanpa integrasi numerik. Walaupun terdapat banyak integral dalam persamaan dasar, berbagai kuantitas yang dimasukkan dalam persamaan sekuler diganti dengan parameter yang khas bergantung pada unsur atau jenis ikatan.
Diagram orbital molekul
Dua orbital atom dapat tumpang tindih dalam dua cara tergantung pada hubungan fasa mereka. Fase orbital adalah konsekuensi langsung dari sifat gelombang seperti elektron. Dalam representasi grafis orbital, fase orbital digambarkan dengan tanda plus atau minus (yang tidak memiliki hubungan dengan muatan listrik) atau dengan menorehkan satu lobus. Tanda fase itu sendiri tidak memiliki arti fisik kecuali saat mencampur orbital untuk membentuk orbital molekul.
Peluruhan orbit
Peluruhan orbital dapat disebabkan oleh banyak efek mekanik, gravitasi, dan elektromagnetik. Untuk dalam orbit Bumi rendah, efek yang paling signifikan adalah tarik atmosfer.
Hibridisasi orbital
formula_2
Sejarah kimia
Dalam model Bohr, elektron mengorbit inti dalam orbit yang memiliki ukuran dan energi yang ditetapkan - tingkat energi dikatakan "terkuantisasi", yang berarti bahwa hanya orbit dengan jari-jari tertentu yang diperbolehkan; orbit yang berada di antaranya sama sekali tidak ada. Energi orbit terkait dengan ukurannya - yaitu, energi terendah terdapat pada orbit terkecil. Bohr juga mendalilkan bahwa radiasi elektromagnetik diserap atau dipancarkan saat elektron bergerak dari satu orbit ke orbit yang lain. Karena hanya orbit elektron tertentu yang diizinkan, emisi cahaya yang menyertai lompatan elektron dari keadaan energi tereksitasi ke keadaan dasar menghasilkan spektrum emisi yang unik untuk masing-masing unsur.
Diagram orbital molekul
haruslah positif.
Diagram orbital molekul
Orbital atom juga dapat berinteraksi satu sama lain tanpa fase yang menyebabkan pembatalan destruktif dan tidak ada kerapatan elektron antara dua inti pada pesawat nodal yang disebut digambarkan sebagai garis putus-putus tegak lurus. Dalam anti-ikatan OM ini dengan energi yang jauh lebih tinggi daripada AO asli, setiap elektron yang hadir berada di lobus yang mengarah menjauh dari poros internuklir pusat. Untuk orbital ikatan σ yang sesuai, orbital semacam itu akan simetris namun dibedakan darinya dengan tanda asterisk seperti pada σ*. Untuk ikatan-π, orbital ikatan dan anti-ikatan yang sesuai tidak akan memiliki simetri seperti itu di sekitar sumbu ikatan dan masing-masing diberi π dan π*.
Ikatan kimia
Buku teks tahun 1939 Pauling: "On the Nature of Chemical Bond" menjadi apa yang banyak orang sebut sebagai "kitab suci" kimia modern. Buku ini membantu kimiawan eksperimental untuk memahami dampak teori kuantum pada kimia. Namun, edisi 1959 selanjutnya gagal untuk mengalamatkan masalah yang lebih mudah dimengerti menggunakan teori orbital molekul. Dampak dari teori valensi ini berkurang sekitar tahun 1960-an dan 1970-an ketika popularitas teori orbital molekul meningkat dan diimplementasikan pada beberapa progam komputer yang besar. Sejak tahun 1980-an, masalah implementasi teori ikatan valensi yang lebih sulit pada program-program komputer telah hampir dipecahkan dan teori ini beranjak bangkit kembali.
Hibridisasi orbital
formula_3
Saturnus
Cincin Saturnus tersebut dapat dilihat dengan menggunakan teleskop modern berkekuatan sederhana atau dengan teropong berkekuatan tinggi. Cincin ini menjulur 6.630 km hingga 120.700 km atas khatulistiwa Saturnus dan terdiri daripada bebatuan silikon dioksida, oksida besi dan partikel es dan batu. Terdapat dua teori mengenai asal cincin Saturnus. Teori pertama diusulkan oleh Édouard Roche pada abad ke-19, yang menyatakan bahwa cincin tersebut merupakan bekas satelit Saturnus yang orbitnya datang cukup dekat dengan Saturnus sehingga pecah akibat kekuatan pasang surut. Variasi teori ini adalah satelit tersebut pecah akibat hantaman dari komet atau asteroid. Teori kedua adalah cincin tersebut bukanlah dari satelit Saturnus, tetapi ditinggalkan dari nebula asal yang membentuk Saturnus. Teori ini tidak diterima masa kini disebabkan cincin Saturnus dianggap tidak stabil melewati periode selama jutaan tahun dan dengan itu dianggap baru terbentuk.
Ikatan rangkap tiga
Ikatan rangkap tiga lebih kuat daripada ikatan tunggal maupun ikatan ganda dan oleh karenanya juga lebih pendek. Orde ikatannya adalah tiga.
Jenis ikatan dapat dijelaskan menggunakan istilah hibridisasi orbital. Dalam kasus asetilena, masing-masing atom karbon mempunya dua orbital sp dan dua orbital p. Kedua orbital sp berada dalam posisi linear dengan sudut 180° dan menempati sumbu x (sistem koordinat kartesian). Orbital p tegak lurus dengan sumbu y dan sumbu z. Ketika atom-atom karbon saling mendekati, orbital sp tumpangsuh membentuk ikatan sigma sp-sp. Pada saat yang bersamaan orbital p saling mendekat dan bersama-sama membentuk ikatan pi p-p. Pasangan orbital py juga membentuk ikatan pi p-p dengan cara yang sama. Hasilnya adalah pembentukan satu ikatan sigma dan dua ikatan pi.
Orbit Lissajous
Dalam mekanika orbital, orbit Lissajous (diucapkan: [lisa.ʒu]), dinamai Jules Antoine Lissajous, adalah lintasan orbital kuasi-periodik yang objek dapat mengikuti sekitar titik Lagrangian sistem tiga-tubuh tanpa memerlukan propulsi apapun.
Ikatan kimia
Pada beberapa bidang, teori ikatan valensi lebih baik daripada teori orbital molekul. Ketika diaplikasikan pada molekul berelektron dua, H, teori ikatan valensi, bahkan dengan pendekatan Heitler-London yang paling sederhana, memberikan pendekatan energi ikatan yang lebih dekat dan representasi yang lebih akurat pada tingkah laku elektron ketika ikatan kimia terbentuk dan terputus. Sebaliknya, teori orbital molekul memprediksikan bahwa molekul hidrogen akan berdisosiasi menjadi superposisi linear dari hidrogen atom dan ion hidrogen positif dan negatif. Prediksi ini tidak sesuai dengan gambaran fisik. Hal ini secara sebagian menjelaskan mengapa kurva energi total terhadap jarak antar atom pada metode ikatan valensi berada di atas kurva yang menggunakan metode orbital molekul. Situasi ini terjadi pada semua molekul diatomik homonuklir dan tampak dengan jelas pada F ketika energi minimum pada kurva yang menggunakan teori orbital molekul masih lebih tinggi dari energi dua atom F.
Diagram orbital molekul
Teori kualitatif MO diperkenalkan tahun 1928 oleh Robert S. Mulliken dan Friedrich Hund. Deskripsi matematis diberikan oleh kontribusi Douglas Hartree pada tahun 1928 dan Vladimir Fock pada tahun 1930.
Periode orbit
dan secara matematis muncullah rumus:
Orbit heliosentris
Orbit heliosentris (disebut juga orbit sirkumsolar) adalah orbit yang mengitari Matahari. Semua planet, komet, dan asteroid di Tata Surya berada dalam orbit semacam ini, sama halnya dengan wahana buatan manusia dan serpihan luar angkasa. Orbit satelit planet di Tata Surya justru tidak heliosentris karena satelit mengorbit planetnya masing-masing.
Hukum Gerakan Planet Kepler
Pada zaman Kepler, klaim di atas adalah radikal. Kepercayaan yang berlaku (terutama yang berbasis teori epicycle) adalah bahwa orbit harus didasari lingkaran sempurna. Pengamatan ini sangat penting pada saat itu karena mendukung pandangan alam semesta menurut Kopernikus. Ini tidak berarti ia kehilangan relevansi dalam konteks yang lebih modern.
Bilangan kuantum utama
Bilangan kuantum utama "n" mewakili energi keseluruhan relatif dari setiap orbital, dan energi setiap orbital meningkat seiring peningkatan jarak dari inti. Seperangkat orbital dengan nilai "n" yang sama sering disebut sebagai kelopak elektron atau tingkat energi.
Ikatan tiga-pusat empat-elektron
Pada penggambaran ini, kaidah oktet tidak dilanggar, dan derjat ikatnya adalah 1/2, dengan rapatan elektron meningkat pada atom fluorin. Penggambaran ini konsisten dengan gambaran orbital molekul yang dijelaskan di atas.
Model-model lama yang digunakan untuk menjelaskan hipervalensi kebanyakan melibatkan orbital d. Sampai dengan tahun 2008, penjelasan model ini masih dipelajari pada tingkat dasar universitas. Namun, perhitungan kimia kuantum menunjukkan bahwa partisipasi orbital d sangatlah kecil oleh karena perbedaan energi yang sangat besar antara orbital p yang terisi dengan orbital d yang kosong. Model ikatan 3-pusat-4-elektron tidak melibatkan partisipasi orbital d dan merupakan model yang paling luas diterima.
Teori radikal
Teori radikal adalah teori ilmiah usang dalam kimia yang menggambarkan struktur senyawa organik. Teori ini dipelopori oleh Justus von Liebig, Friedrich Wöhler dan Auguste Laurent sekitar tahun 1830 dan tidak terkait dengan pemahaman modern tentang radikal bebas. Dalam teori ini, senyawa organik dianggap ada sebagai kombinasi radikal yang dapat dipertukarkan dengan reaksi kimia seperti unsur kimia dapat dipertukarkan pada senyawa anorganik.
Dominansi orbital
Maksud frasa ini mengacu pada suatu objek astronomikal "menyapu" objek di sekitarnya dari waktu ke waktu, berinteraksi dengan gaya gravitasi. Dalam beberapa putaran orbit, objek yang lebih besar cenderung menarik objek yang lebih kecil atau melemparkannya ke bidang edar lain, objek itu ada yang ditangkap menjadi satelit atau orbit resonan. Jadi secara definisi planet tidak boleh berbagi bidang edar dengan objek lain yang berukuran sebanding, kecuali satelit dan objek lain yang dipengaruhi oleh gravitasinya, misalnya Bumi dengan 3753 Chruithne.
Bidang orbit (astronomi)
Bidang orbit sebuah benda langit yang mengorbit benda langit lainnya adalah bidang geometris tempat orbit tersebut berlokasi. Bidang orbit bisa dijelaskan melalui dua parameter, yakni inklinasi (i) dan bujur node menaik (Ω). Tiga titik non-kolinear di luar angkasa bisa digunakan untuk menentukan bidang orbit.
Teori medan kristal
Energi stabilisasi medan kristal (Bahasa Inggris: "crystal field stabilization energy"), disingkat CFSE, adalah stabilitas yang dihasilkan dari penempatan ion logam pada medan kristal yang dibentuk oleh sekelompok ligan-ligan. Ia muncul karena ketika orbital-"d" terpisah pada medan ligan, beberapa dari orbital itu akan memiliki energi yang lebih rendah. Sebagai contoh, pada kasus oktahedron, kelompok orbital "t" memiliki energi yang lebih rendah dari energi orbital pada sentroid. Sehingga, jika terdapat sembarang elektron yang menempati orbital-orbital ini, ion logam akan menjadi lebih stabil pada medan ligan relatif terhadap sentroid dengan nilai yang dikenal sebagai CFSE. Sebaliknya, orbital-orbital "e" (pada kasus oktaheral) memiliki energi yang lebih tinggi daripada sentroid, sehingga menempatkan elektron pada orbital tersebut menurunkan CFSE.
Ikatan kimia
Sekarang kedua pendekatan tersebut dianggap sebagai saling memenuhi, masing-masing memberikan pandangannya sendiri terhadap masalah-masalah pada ikatan kimia. Perhitungan modern pada kimia kuantum biasanya dimulai dari (namun pada akhirnya menjauh) pendekatan orbital molekul daripada pendekatan ikatan valensi. Ini bukanlah karena pendekatan orbital molekul lebih akurat dari pendekatan teori ikatan valensi, melainkan karena pendekatan orbital molekul lebih memudahkan untuk diubah menjadi perhitungan numeris. Namun program-progam ikatan valensi yang lebih baik juga tersedia.
Hibridisasi orbital
Teori ikatan valensi memprediksikan, berdasarkan pada keberadaan dua orbital "p" yang terisi setengah, bahwa C akan membentuk dua ikatan kovalen, yaitu CH. Namun, metilena adalah molekul yang sangat reaktif (lihat pula: karbena), sehingga teori ikatan valensi saja tidak cukup untuk menjelaskan keberadaan CH.
Orbit geostasioner
Orbit Geostasioner () adalah orbit geosinkron yang berada tepat di atas ekuator Bumi (garis lintang 0°), dengan eksentrisitas orbital sama dengan nol. Dari permukaan Bumi, objek yang berada di orbit geostasioner akan tampak diam (tidak bergerak) di angkasa karena perioda orbit objek tersebut mengelilingi Bumi sama dengan perioda rotasi Bumi. Orbit ini sangat diminati oleh operator-operator satelit buatan (termasuk satelit komunikasi dan televisi). Karena letaknya konstan pada lintang 0°, lokasi satelit hanya dibedakan oleh letaknya di bujur Bumi.
Kulit terbuka (orbital atom)
Untuk molekul hal itu menandakan bahwa ada elektron yang tidak berpasangan. Dalam teori orbital molekul, hal ini menyebabkan orbital-orbital molekul saling tumpah-tindih. Dalam penerapan kimia komputasi berdasarkan teori orbital molekul, molekul-molekul dengan kulit terbuka harus ditangani dengan metode restricted open-shell Hartree–Fock atau metode unrestricted Hartree–Fock.
Timbal
Unsur-unsur di atas timbal pada golongan IVA (karbon, silikon, germanium, dan timah) memiliki alotrop dengan struktur kubik seperti intan, yaitu dengan ikatan kovalen bersusunan tetrahedral. Pada unsur-unsur tersebut, tingkat energi orbital s dan p terluar sangat mirip sehingga dapat melakukan hibridisasi orbital menjadi orbital sp. Namun, hal serupa tidak terjadi pada timbal, karena efek pasangan lengai meningkatkan jarak energi orbital s dan p sehingga tidak dapat ditutupi oleh energi yang dibebaskan melalui ikatan yang melibatkan orbital sp. Karena itu, timbal tidak memiliki struktur kristal kubik seperti intan, tetapi terikat melalui ikatan logam yang melibatkan ion-ion Pb yang dikelilingi "lautan elektron" yang berasal dari orbital 6p. Timbal mengkristal dengan struktur kubik pusat muka (kpm, atau "face-centred cubic", fcc) seperti halnya logam golongan IIA kalsium dan stronsium.
Teori fungsi rapatan
Yang menghasilkan orbital formula_42 itu dihasilkan kembali kerapatan
formula_12 dari sistem banyak-partikel yang sebenarnya.
Hibridisasi orbital
Secara umum, untuk sebuah atom dengan orbital s dan p yang membentuk hibrid h dengan sudut formula_7, maka berlaku: 1 + formula_8formula_8 cos(formula_7) = 0. Rasio p/s untuk hibrid i adalah formula_8, dan untuk hibrid j formula_8. Dalam kasus khusus hibrdid dengan atom yang sama, dengan sudut formula_7, persamaan tersebut akan tereduksi menjadi 1 + formula_8 cos(formula_7) = 0. Sebagai contoh, BH memiliki geometri datar trigonal, sudut ikat 120, dan tiga hibrid yang setara. Maka 1 + formula_8 cos(formula_7) = 0 menjadi 1 + formula_8 cos(120) = 0, berlaku juga formula_8 = 2 untuk rasio p/s. Dengan kata lain terdapat hibrid sp seperti yang diperkirakan dari daftar di atas.
Astrofisika teoretis
Dalam komunitas astronomi, secara luas para teoris dikarikaturkan seperti tak pada tempatnya secara mekanis dan tak mujur buat usaha pengamatan. Memiliki seorang teoris di sebuat observatorium mungkin dianggap membawa sial pada pengamatan yang sedang berjalanan dan menyebabkan mesin rusak atau merasa langit mendung di atas.
Hibridisasi orbital
Dalam kimia, hibridisasi adalah sebuah konsep bersatunya orbital-orbital atom membentuk "orbital hibrid" yang baru yang sesuai dengan penjelasan kualitatif sifat ikatan atom. Konsep orbital-orbital yang terhibridisasi sangatlah berguna dalam menjelaskan bentuk orbital molekul dari sebuah molekul. Konsep ini adalah bagian tak terpisahkan dari teori ikatan valensi. Walaupun kadang-kadang diajarkan bersamaan dengan teori VSEPR, teori ikatan valensi dan hibridisasi sebenarnya tidak ada hubungannya sama sekali dengan teori VSEPR.
Hibridisasi orbital
Teori hibridisasi sering digunakan dalam kimia organik, biasanya digunakan untuk menjelaskan molekul yang terdiri dari atom C, N, dan O (kadang kala juga P dan S). Penjelasannya dimulai dari bagaimana sebuah ikatan terorganisasikan dalam metana.
Simetri
Lihat Teori grup, Spektroskopi, Orbital molekul
Erich Hückel
Hückel sangat dikenal karena mengembangkan metode Hückel untuk memperkirakan perhitungan orbital molekul (MO) pada sistem elektron π, suatu metode mekanika kuantum yang disederhanakan untuk menangani molekul organik planar tak jenuh. Pada tahun 1930 ia mengusulkan suatu teori pemisahan σ/π untuk menjelaskan rotasi terlarang alkena (senyawa mengandung ikatan rangkap dua C=C). Model ini memperluas interpretasi tahun 1929 mengenai pengikatan dalam oksigen triplet oleh Lennard-Jones. Menurut Hückel, hanya ikatan σ etena simetri secara aksial di sekitar sumbu C-C, namun ikatan π tidak; hal ini membatasi rotasi. Pada tahun 1931 ia mengeneralisasi analisisnya dengan merumuskan baik deskripsi ikatan valensi (VB) dan orbital molekul (MO) dari benzena dan hidrokarbon siklokonjugasi lainnya. Meskipun secara tak disangkal merupakan landasan kimia organik, konsep-konsep Hückel tidak diakui selama dua dekade. Kurangnya keterampilan komunikasinya berkontribusi terhadap hal ini. Aturan 4n+2 Huckel yang terkenal untuk menentukan apakah molekul cincin yang terdiri dari ikatan C=C akan menunjukkan sifat aromatik pertama kali dinyatakan dengan jelas oleh Doering dalam sebuah artikel tahun 1951 tentang tropolona. Tropolona diakui sebagai molekul aromatik oleh Dewar pada tahun 1945.
Periode orbit
Periode orbit adalah waktu yang diperlukan bagi suatu benda untuk melakukan satu orbit penuh mengitari benda lain.
Orbital Slater
Orbital Slater atau Slater-type orbitals (STOs) adalah fungsi yang menyatakan orbital atom dan digunakan dalam menghitung orbital molekul. Umumnya, orbital molekul akan tersusun dari kombinasi linier orbital-orbital atom. Rumus umumnya adalah:
Diagram orbital molekul
MO yang paling tinggi dalam energi disebut Orbital Molekul Terisi Tertinggi atau HOMO dan OM yang kosong tepat di atasnya disebut sebagai Orbital Molekul Kosong Terendah atau LUMO. Elektron pada ikatan OM disebut elektron ikatan dan setiap elektron dalam orbital anti-ikatan akan disebut elektron anti-ikatan. Pengurangan energi elektron ini adalah kekuatan pendorong untuk pembentukan ikatan kimia. Setiap kali pencampuran untuk orbital atom tidak dimungkinkan untuk alasan simetri atau energi, sebuah orbital molekul non-ikatan dibuat, yang seringkali sangat mirip dan memiliki tingkat energi yang sama atau mendekati penyusunnya AO, Sehingga tidak berkontribusi terhadap ikatan energetika. Konfigurasi elektron yang dihasilkan dapat dijelaskan dalam bentuk tipe ikatan, paritas dan okupansi misalnya dihidrogenn 1σ. Atau bisa juga ditulis sebagai simbol istilah molekul misalnya Σ untuk dihidrogen. Terkadang, huruf n digunakan untuk menunjukkan orbital non-ikatan.
Hibridisasi orbital
Sangatlah penting untuk dicatat bahwa orbital adalah sebuah model representasi dari tingkah laku elektron-elektron dalam molekul. Dalam kasus hibridisasi yang sederhana, pendekatan ini didasarkan pada orbital-orbital atom hidrogen. Orbital-orbital yang terhibridisasikan diasumsikan sebagai gabungan dari orbital-orbital atom yang bertumpang tindih satu sama lainnya dengan proporsi yang bervariasi. Orbital-orbital hidrogen digunakan sebagai dasar skema hibridisasi karena ia adalah salah satu dari sedikit orbital yang persamaan Schrödingernya memiliki penyelesaian analitis yang diketahui. Orbital-orbital ini kemudian diasumsikan terdistorsi sedikit untuk atom-atom yang lebih berat seperti karbon, nitrogen, dan oksigen. Dengan asumsi-asumsi ini, teori hibridisasi barulah dapat diaplikasikan. Perlu dicatat bahwa kita tidak memerlukan hibridisasi untuk menjelaskan molekul, namun untuk molekul-molekul yang terdiri dari karbon, nitrogen, dan oksigen, teori hibridisasi menjadikan penjelasan strukturnya lebih mudah.
Bilangan kuantum
Sekumpulan orbital-orbital dengan nilai "n" yang sama seringkali disebut kulit. Satu atau lebih orbital dengan nilai "n" dan formula_1 yang sama dirujuk selalu subkelopak. Misalnya kelopak dengan "n"=2 terdiri atas 2 subkelopak, formula_1=0 dan 1 (nilai-nilai formula_1 yang diizinkan untuk "n"=2). Subkelopak-subkelopak ini disebut subkelopak "2s" dan subkelopak "2p" di mana 2 melambangkan nilai "n", sedangan "s" dan "p" melambangkan nilai formula_1.
Teori ikatan valensi dan penerapannya
keterangan:
χA dan χB adalah orbital-orbital 1s pada atom A dan B. Sementara angka 1 dan 2 merepresentasikan elektron yang berikatan dengan proton pada masing-masing atom A dan B.
Orde ikatan
Dalam teori orbital molekul, orde ikatan juga didefinisikan sebagai setengah perbedaan antara jumlah elektron ikatan dan jumlah elektron antiikatan sesuai dengan persamaan di bawah ini:
Neorealisme ofensif
Neorealisme ofensif adalah teori struktural yang termasuk dalam mazhab neorealis dan pertama kali dipaparkan oleh John Mearsheimer. Teori ini percaya bahwa sifat sistem internasional yang anarkis membuat negara-negara memiliki perilaku agresif dalam politik internasional. Teori ini berbeda dengan neorealisme defensif-nya Kenneth Waltz. Para neorealis ofensif menyatakan bahwa negara-negara besar adalah revisionis yang hendak memaksimalkan kekuasaannya dengan mengutamakan pengalihan tanggung jawab ketimbang penyeimbangan saat berusaha mendominasi sistem internasional. Neorealisme ofensif memberi kontribusi alternatif penting bagi studi dan pemahaman hubungan internasional, tetapi banyak yang mengkritik teori ini.
Teori medan kristal
Struktur kompleks yang paling umum adalah oktahedon; dalam struktur ini, enam ligan membentuk oktahedron di sekitar ion logam. Pada simetri oktahedron, orbital-"d" akan berpisah menjadi dua kelompok energi dengan perbedaan energi Δ. Orbital "d", "d" dan "d" akan memiliki energi yang lebih rendah daripada orbital "d" and "d". Hal ini dikarenakan orbital "d", "d" dan "d" memiliki posisi yang lebih jauh dari ligan-ligan, sehingga mendapatkan gaya tolak yang lebih kecil. Kompleks tetrahedron juga merupakan struktur yang umum; dalam struktur ini, empat ligan membentuk tetrahedron disekitar ion logam. Dalam pemisahan medan kristal tetrahedron, orbital-"d" kembail berpisah menjadi dua kelompok dengan perbedaan energi Δ. Orbital "d" dan "d" akan memiliki energi orbital yang lebih rendah, dan "d", "d" dan "d" akan memiliki energi orbital yang lebih tinggi. Hal bertolak belakang dengan struktur oktahedron. Selain itu, dikarenakan elektron ligan pada simetri tetrahedal tidaklah berorientasi pada orbital-orbital-"d", pemisahan energi akan lebih kecil daripada pemisahan energi oktaherdal. Struktur geometri datar persegi juga dapat dideskripsikan oleh CFT.
Space Shuttle Orbital Maneuvering System
Space Shuttle Orbital Maneuvering System (OMS), adalah suatu sistem mesin roket cair-propelan hypergolic digunakan pada Space Shuttle. Dirancang dan diproduksi di Amerika Serikat oleh Aerojet, sistem ini digunakan selama peluncuran untuk menghasilkan daya dorong tambahan dan on-orbit untuk memberikan injeksi orbital, koreksi orbital dan pesawat ruang angkasa deorbit injeksi. OMS terdiri dari dua buah yang dipasang di belakang pesawat Orbiter itu, di kedua sisi dari stabilizer vertikal. Setiap pod berisi satu mesin AJ10-190, didasarkan pada mesin Layanan Propulsion Sistem Apollo Layanan Modul ini, yang menghasilkan 26,7 kilonewtons (6.000 lbf) dorong dengan impuls spesifik (ISP) dari 316 detik. Setiap mesin dapat digunakan kembali untuk 100 misi dan mampu dari total 1.000 dimulai dan 15 jam waktu terbakar.
Hibridisasi orbital
Teori hibridisasi dipromosikan oleh kimiawan Linus Pauling dalam menjelaskan struktur molekul seperti metana (CH). Secara historis, konsep ini dikembangkan untuk sistem-sistem kimia yang sederhana, namun pendekatan ini selanjutnya diaplikasikan lebih luas, dan sekarang ini dianggap sebagai sebuah heuristik yang efektif untuk merasionalkan struktur senyawa organik.
Hibridisasi orbital
formula_1
Teori medan ligan
Bentuk koordinasi ikatan π yang lain adalah ikatan ligan ke logam. Hal ini terjadi apabila orbital simetri- π "p" atau orbital π pada ligan terisi. Ia bergabung dengan orbital "d", "d" dan "d" logam, dan mendonasikan elektron-elektronnya, sehingga menghasilkan ikatan simetri-π antara ligan dengan logam. Ikatan logam-ligan menguat oleh interaksi ini, namun orbital molekul anti-ikatan dari ikatan ligan ke logam tidak setinggi orbital molekul anti-ikatan dari ikatan σ. Ia terisi dengan elektron yang berasal dari orbital "d" logam dan menjadi HOMO kompleks tersebut. Oleh karena itu, Δ menurun ketika ikatan ligan ke logam terjadi.
Pengantar mekanika kuantum
Bilangan kuantum berikutnya, [[bilangan kuantum azimut]], dilambangkan , menjelaskan bentuk orbit. Bentuk ini akibat dari [[momentum sudut]] dari orbital. Momentum sudut melambangkan resistensi sebuah benda berputar terhadap akselerasi atau deselerasi dibawah pengaruh gaya luar. Bilangan kuantum azimut melambangkan momentum sudut orbital sebuah elektron disekitar nukleusnya. Nilai yang mungkin untuk adalah bilangan bulat dari 0 sampai (dimana adalah bilangan kuantum utama elektron):
Bentuk tiap orbital biasanya mengacu ke huruf dan bukan bilangan kuantum azimutnya. Bentuk pertama (=0) dilambangkan dengan huruf (diambil dari ""s"phere" (bola)). Bentuk berikutnya dilambangkan dengan huruf dan bentuknya seperti dumbbell. Orbital lainnya memiliki bentuk yang lebih kompleks (lihat [[orbital atom]]), dan dilambangkan dengan huruf , , , dll.
Hibridisasi orbital
Untuk menjelaskan keberadaan molekul CH ini, maka teori hibridisasi digunakan. Langkah awal hibridisasi adalah eksitasi dari satu (atau lebih) elektron:
Teori medan ligan
Orbital-orbital molekul yang dibentuk oleh koordinasi dapat dilihat sebagai akibat dari donasi dua elektron oleh tiap-tiap donor σ ligan ke orbital-"d" logam. Pada kompleks oktahedral, ligan mendekat ke logam sepanjang sumbu "x", "y", dan "z", sehingga orbital simetri σ nya membentuk kombinasi ikatan dan anti-ikatan pada orbital "d" dan "d". Orbital "d", "d" dan "d" yang tersisa menjadi orbital non-ikatan. Beberapa interaksi ikatan (dan anti-ikatan) yang lemah dengan orbital "s" dan "p" logam juga terjadi, menghasilkan total 6 orbital molekul ikatan (dan 6 orbital anti-ikatan).
Orbit
Isaac Newton menunjukkan bahwa hukum Kepler dapat di turunkan dari teori gravitasi. Pada umumnya, gerak benda dalam lingkup pengaruh gravitasi merupakan lintasan yg berbentuk irisan kerucut. Newton kemudian menunjukkan bahwa sepasang benda akan saling mengitari dengan jarak yg berbanding terbalik dengan massanya dan sekitar titik pusat massa (t.p.m.) gabungan dari kedua benda tadi. Bila salah satu benda jauh lebih besar (massive) dari yang satunya, maka t.p.m. nya akan mendekati t.p.m. benda yg lebih besar tadi.
Teori matematikal komunikasi
Teori informasi yang dikemukakan Shannon dan Weaver ini banyak menuai kritik . Salah satunya adalah ia tidak mnjelaskan konsep umpan balik (feedback) dalam model teorinya. Padahal dalam konsep analogi pesawat telepon yang ia kemukakan, konsep umpan balik sangat berperan penting dalam menentukan keberhasilan komunikasi. Hal ini dikarenakan teori yang ia kaji hanya melihat komunikasi sebagai fenomena linear satu arah. Teori matematikal komunikasi hanya melihat komunikasi dari faktor komunikator yang dominan. Padahal penerima sebagai komunikan pun adalah bagian dari proses komunikasi yang akan terlibat jika konsep umpan balik ia masukkan. Selain itu umpan balik juga justru bisa memberitahukan kegagalan dalam komunikasi. Sebagai contoh, ketika seseorang menelpon dan yang ditelepon tidak melakukan reaksi apapun, atau mungkin sinyal di udara lemah, maka reaksi diam penerima sebenarnya adalah umpan balik bagi sumber atau penelpon. Selain konsep umpan balik yang tidak dibahas dalam teori matematikal komunikasi , sebenarnya, Shannon dan weaver juga tidak mengkaji detail tentang peranan medium (media) dalam teorinya. Ia hanya terfokus pada fungsi saluran atau transmitter. Padahal konsep medium tidak dapat dipisahkan dari konsep transmisi yang ia usung sebelumnya. Secara garis besar, jika dibandingkan dengan teori kontemporer, misalnya, interaksionisme simbolik, model teori Shannon dan Weaver ini terlalu sederhana. Padahal komunikasi terdiri dari banyak aspek seperti yang dikatakan Schramm sebagai area studi Multidisipliner. Ia akan selalu berkaitan dengan ilmu sosial, psikologi, kejiwaan, teknologi, bahkan perang.
Manuver orbital
Di luar angkasa, sebuah manuver orbital adalah penggunaan sistem propulsi untuk mengubah orbit pesawat ruang angkasa. Untuk pesawat ruang angkasa yang jauh dari Bumi (misalnya mereka yang berada di orbit mengelilingi matahari) sebuah manuver orbital disebut manuver deep-space (DSM).
Sistem konjugasi
Selain ikatan tunggal dan ganda yang bergantian, sistem konjugasi dapat juga terbentuk oleh keberadaan atom yang memiliki orbital-p secara paralel. Sebagai contohnya, furan adalah cincin beranggota lima dengan dua ikatan ganda yang bergantian dan satu atom oksigen pada posisi 1. Oksigen memiliki satu pasangan menyendiri elektron yang terisi pada orbital p, sehingga berkonjugasi dengan orbital p karbon dan membentuk konjugasi cincin beranggota lima. Keberadaan nitrogen pada cincin ataupun gugus α pada cincin seperti gugus karbonil, gugus imina, gugus vinil, dan anion pula dapat menjadi sumber orbital p yang akan membentuk konjugasi.
Orbit bumi rendah
Orbit Bumi rendah (bahasa Inggris: low Earth orbit, LEO) adalah sebuah orbit sekitar Bumi antara atmosfer dan sabuk radiasi Van Allen, dengan sebuah sudut inklinasi rendah. Batasan ini tidak didefinisikan secara pasti tetapi biasanya sekitar 200-1200 km (124-726 mil) di atas permukaan Bumi. Orbit ini biasanya berada di bawah intermediate circular orbit (ICO) dan jauh di bawah orbit geostasioner. Orbit lebih rendah dari sini tidak stabil dan akan turun secara cepat karena gesekan atmosfer. Orbit yang lebih tinggi dari orbit ini merupakan subyek dari kegagalan elektronik awal karena radiasi yang kuat dan pengumpulan muatan. Orbit dengan sebuah sudut inklinasi yang lebih tinggi biasanya disebut orbit polar.
Periode orbit
Jika disebutkan tanpa mendalami astronomi, maka rujukannya adalah periode sidereal suatu benda astronomis, yang dihitung terhadap bintangnya.
Struktur pita elektronik
Elektron-elektron pada atom bebas mengisi orbital-orbital atom, membentuk sekumpulan tingkat-tingkat energi yang diskrit. Bila beberapa atom didekatkan bersama-sama dalam sebuah molekul, orbital atomik mereka terbelah. Ini menghasilkan sejumlah orbital molekuler yang sebanding dengan jumlah atom. Bila sejumlah besar atom (dalam orde formula_1) digabungkankan bersama-sama membentuk padatan, banyaknya orbital ini menjadi sangat besar, dan perbedaan energi di antara mereka menjadi sangat kecil, sehingga tingkat-tingkat energi ini dapat dianggap membentuk "pita" energi kontinu, bukannya tingkat energi diskrit seperti yang dijumpai atom bebas. Namun beberapa selang energi tidak memiliki orbital, berapa pun banyaknya atom yang bergabung. Ini membentuk "celah pita"
Ikatan kimia
Semua bentuk ikatan dapat dijelaskan dengan teori kuantum, namun dalam praktiknya, kaidah-kaidah yang disederhanakan mengizinkan para kimiawan untuk memprediksikan kekuatan, arah, dan polaritas sebuah ikatan. Kaidah oktet (Bahasa Inggris: "octet rule") dan teori VSEPR adalah dua contoh kaidah yang disederhanakan tersebut. Ada pula teori-teori yang lebih canggih, yaitu teori ikatan valens yang meliputi hibridisasi orbital dan resonans, dan metode orbital molekul kombinasi linear orbital atom (Bahasa Inggris: "Linear combination of atomic orbitals molecular orbital method") yang meliputi teori medan ligan. Elektrostatika digunakan untuk menjelaskan polaritas ikatan dan efek-efeknya terhadap zat-zat kimia.
Bentuk
Seorang ahli matematika dan statistik dari Inggris, David George Kendall mendefinisikan "bentuk" sebagai berikut:
Bentuk adalah seluruh informasi geometris yang akan tidak berubah ketika parameter lokasi, skala, dan rotasinya diubah.
Bentuk sederhana dapat diterangkan oleh teori benda geometri dasar (dua dimensi) misalnya titik, garis, kurva, bidang (misal, persegi atau lingkaran), atau bisa pula diterangkan oleh benda padat (tiga dimensi) seperti kubus, atau bola. Namun, kebanyakan bentuk yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari adalah bentuk rumit. Misalnya bentuk pohon dan bentuk garis pantai, yang mana sangat rumit sehingga diperlukan lebih dari sekadar teori geometri sederhana untuk menganalisanya. Salah satu teori yang berusaha menganalisa bentuk-bentuk rumit ini adalah teori fraktal.
Diagram orbital molekul
Dua orbital tanda yang sama memiliki tumpang tindih yang konstruktif membentuk orbital molekul dengan sebagian besar kerapatan elektron yang berada di antara dua inti. OM ini disebut orbital ikatan dan energinya lebih rendah dari pada orbital atom semula. Suatu ikatan yang melibatkan orbital molekul yang simetris sehubungan dengan rotasi di sekitar sumbu ikatan disebut ikatan sigma (ikatan-σ). Jika fase berubah, ikatannya menjadi ikatan pi (ikatan-π). Label simetri didefinisikan lebih lanjut dengan apakah orbital mempertahankan karakter aslinya setelah inversi pada pusatnya; Jika itu terjadi, maka didefinisikan sebagai "gerade", "g". Jika orbital tidak mempertahankan karakter aslinya, hal itu adalah "ungerade", "u".
Reduksionisme
Reduksi teoretis adalah proses dimana sebuah teori menyerap teori lainnya. Misalnya, hukum Kepler tentang gerak planet dan teori Galileo tentang gerak pada benda terrestrial, keduanya direduksi menjadi teori Newton tentang mekanika, karena semua kemampuan yang menjelaskan teori lama terkandung dalam teori yang terakhir. Selanjutnya, reduksi dianggap sebagai teori yang lebih bermanfaat karena teori mekanik Newton adalah teori yang lebih umum, teori ini menjelaskan lebih banyak kejadian dibandingkan dengan Teori Kepler ataupun Galileo.
Pengantar mekanika kuantum
Bilangan ini meletakkan struktur dasar dan simetri orbital atom, dan cara bagaimana elektron mengisinya, mendorong pengaturan pada [[tabel periodik]]. Cara bagaimana orbital atom pada atom berbeda bergabung untuk membentuk [[orbital molekuler]] menunjukkan struktur dan kekuatan ikatan kimia antar atom-atom.
Kimia anorganik
Perspektif alternatif pada bidang kimia anorganik dimulai dengan atom model Bohr serta, dengan menggunakan alat dan model kimia teori serta kimia komputasi, berkembang menjadi ikatan dalam molekul sederhana dan kemudian yang lebih kompleks. Presisi deskripsi mekanik kuantum untuk spesi banyak-elektron, pada kenyataannya, sangat sulit. Tantangan ini telah melahirkan banyak pendekatan semi-kuantitatif atau semi-empiris termasuk teori orbital molekul serta teori medan ligan, Sejalan dengan deskripsi teoretis, metodologi perkiraan dilakukan, seperti teori fungsi rapatan.
Ikatan kovalen
Saat ini model ikatan valensi telah digantikan oleh model orbital molekul. Dalam model ini, setiap atom yang berdekatan akan memiliki orbital-orbital atom yang saling berinteraksi membentuk orbital molekul yang merupakan jumlah dan perbedaan linear orbital-orbital atom tersebut. Orbital-orbital molekul ini merupakan gabungan antara orbital atom semula dan biasanya berada di antara dua pusat atom yang berikatan.
Orbital molekul
Sebagian dari orbital molekul mempunyaienergi yang lebih besar daripada energi orbital atom. Hal tersebut dikarenakan terbentuknya orbital dari orbital molekul pengikatan (bonding) dan orbital molekul antiikatan (antibonding). Pada bagian dalam elektron yang tidak diambil disebut elektron tidak berikatan (nonbonding) dan elektron tersebut mempunyai energi yan sama dengan energi yang dimiliki oleh atom-atom yang terpisah. Setiap jenis orbital secara umum mempunyai energi-energi yang relatif. "Orbital molekul, seperti orbital atom, dapat berisi dua elektron, satu dengan spin keatas dan yang lain dengan spin kebawah. Dalam orbital moleku pengikatan, pengikatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama elektron-elektron (yang paling sering adalah pasangan elektron dengan spin yang berlawanan). Kerapatan elektron rata-rata yang terbesar berada di antara nukleinya dan cenderung untuk menarik nukleinya bersama-sama. Pemakaian bersama elektron itu sendiri tidaklah mencukupi untuk terjadinya ikatan kimia. Elektron yang dipakai pada orbital molekul antipengikatan secara bersama-sama cenderung untuk memaksa inti atau nekleinya berpisah, sehingga kekuatan ikatan tersebut menurun".
Aktinida
Kedua orbital 4f dan 5f tidak berbeda dalam hal bangun sudut fungsi gelombang (angular oart of wave function), melainkan hanya pada bagian radialnya saja. Oleh karena itu, perbedaan utama keduanya adalah energi relatif dan distribusi spatialnya. Perbedaan orbital 4f adalah bahwa orbital 5f memiliki perluasan ruang yang lebih besar relatif terhadap orbital 6s dan 6p, daripada orbital 4f relatif terhadap 5s dan 5p. jadi orbital 5f dapat dan ikut serta dalam pengikatan yang jauh lebih luas daripada orbital 4f. Pencerminan kemampuan pengikatan kovalen diperlihatkan dengan pembentukan senyawaan organologam yang mirip dengan yang dibentuk oleh unsur blok-"d".
Satelit
Orbit Geostasioner adalah orbit geosinkron yang berada tepat di atas ekuator Bumi (0° lintang), dengan eksentrisitas orbital sama dengan nol. Dari permukaan Bumi, objek yang berada di orbit geostasioner akan tampak diam (tidak bergerak) di angkasa karena perioda orbit objek tersebut mengelilingi Bumi sama dengan perioda rotasi Bumi. Orbit ini sangat diminati oleh operator-operator satelit buatan (termasuk satelit komunikasi dan televisi). Karena letaknya konstan pada lintang 0°, lokasi satelit hanya dibedakan oleh letaknya di bujur Bumi.
Diagram orbital molekul
Urutan relatif energi MO dan hunian sesuai dengan transisi elektronik yang ditemukan di spektroskopi fotoelektron (PES). Dengan cara ini adalah mungkin untuk menguji secara eksperimental teori OM. Secara umum, transisi PES yang tajam menunjukkan elektron bebas dan pita lebar menunjukkan adanya ikatan dan elektron terdelokalisasi anti-ikatan. Pita dapat diatasi menjadi struktur halus dengan jarak yang sesuai dengan mode getaran kation molekul (lihat prinsip Franck–Condon). Energi PES berbeda dari energi ionisasi yang berkaitan dengan energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron ke- setelah elektron pertama telah lepas. Diagram OM dengan nilai energi dapat diperoleh secara matematis dengan menggunakan metode metode Hartree–Fock. Titik awal untuk diagram OM adalah geometri molekul yang telah ditentukan untuk molekul yang bersangkutan. Hubungan yang tepat antara energi geometri dan orbital diberikan dalam diagram Walsh.
Teori order
Teori order () atau teori tatanan (= teori keteraturan) adalah suatu cabang matematika yang meneliti pandangan intuitif manusia terhadap tatanan atau keteraturan dengan menggunakan hubungan biner. Teori ini memberikan kerangka formal untuk mengungkapkan pernyataan-pernyataan seperti "ini lebih kecil dari itu" atau "ini mendahului itu". Dalam artikel ini diperkenalkan bidang ini dan memberikan definisi dasar.
Metana
Metana adalah molekul tetrahedral dengan empat ikatan C-H yang ekuivalen. Struktur elektroniknya dapat dijelaskan dengan 4 ikatan orbital molekul yang dihasilkan dari orbital valensi C dan H yang saling melengkapi. Energi orbital molekul yang kecil dihasilkan dari orbital 2s pada atom karbon yang saling berpasangan dengan orbital 1s dari 4 atom hidrogen.
Teori ikatan valensi dan penerapannya
Ikatan valensi pada molekul Hidrogen
Dalam teori ikatan valensi, yang menjadi titik tekannya yaitu fungsi gelombang elektron-elektron yang berpasangan dibentuk dari tumpang tindih fungsi gelombang pada masing-masing orbital dari atom-atom yang berkontribusi dan saling terpisah.
Metode Hückel
Metode Hückel atau Metode Orbital Molekul Huckel (teori Huckel) merupakan teori komputasi yang cukup pelik dan rumit. Bagi para pemula, teori ini cukup membingungkan dan membuat kening berkerut. Meskipun perhitungannya tidak sederhana, metode ini menghasilkan keakuratan yang lebih baik dalam metode kombinasi linear. Hal yang membuat perhitungan metode ini tidak sederhana adalah kesulitan dalam memahami fungsi gelombang yang didapatkan dengan sudut pandang interferensi gelombang elektron. Kesulitan ini akan berakibat pada kesulitan dalam analisis dan prediksi saintifik tanpa perhitungan.
Mekanika orbital
Mekanika orbital atau astrodinamik adalah sebuah aplikasi balistik dan mekanika langit untuk masalah-masalah praktis tentang gerak roket dan pesawat ruang angkasa lainnya. Gerakan benda-benda ini biasanya dihitung dari hukum Newton tentang gerak dan hukum gravitasi universal Newton. Ini adalah disiplin inti dalam desain misi ruang dan kontrol. Mekanika langit memperlakukan dinamika orbital lebih luas dari sistem di bawah pengaruh gravitasi, termasuk pesawat ruang angkasa dan badan-badan astronomi alam seperti sistem bintang, planet, bulan, dan komet. Mekanika orbital berfokus pada lintasan pesawat ruang angkasa, termasuk manuver orbital, orbit perubahan pesawat, dan transfer antar planet, dan digunakan oleh perencana misi untuk memprediksi hasil dari manuver pendorong. Relativitas umum adalah teori yang lebih tepat daripada hukum Newton untuk menghitung orbit, dan kadang-kadang diperlukan untuk akurasi yang lebih besar atau dalam situasi high-gravitasi (seperti orbit dekat dengan Matahari).
Teori ikatan valensi
Pada tahun 1916, G.N. Lewis mengusulkan suatu ikatan kimia yang terbentuk melalui interaksi dua elektron yang berbagi ikatan ("shared bonding electron") dengan representasi molekul seperti struktur Lewis. Dengan menggunakan teori Heitler-London (1927), untuk pertama kalinya dimungkinkan untuk menghitung sifat hidrogen berdasarkan pertimbangan mekanika kuantum. Dua konsep utama lain dalam teori ikatan valensi adalah resonansi (1928) dan hibridisasi orbital (1930) yang dikembangkan oleh Linus Pauling.
Orbit lunar
Dalam astronomi, orbit lunar (juga dikenal sebagai orbit Selenocentric) mengacu pada orbit dari objek sekitar Bulan.
Diagram orbital molekul
Dalam teori MO orbital molekul terbentuk oleh tumpang tindih orbital atom. Karena ikatan σ memiliki tumpang tindih yang lebih besar daripada ikatan π, σ dan σ* ikatan dan orbital antibonding memiliki pemisahan energi yang lebih besar (pemisahan) dari orbital π dan π*. Energi orbital atom berkorelasi dengan elektronegativitas karena atom elektronegatif lebih banyak menahan elektron mereka lebih erat, menurunkan energi mereka. Pemodelan MO hanya berlaku bila orbital atom memiliki energi yang sebanding; Bila energi sangat berbeda, mode ikatan menjadi ionik. Kondisi kedua untuk tumpang tindih orbital atom adalah bahwa mereka memiliki simetri yang sama.
Teori medan kristal
Jika pemisahan orbital-"d" pada medan oktahedron adalan Δ, tiga orbital "t" distabilkan relatif terhadap sentroid sebesar / Δ, dan orbital-orbital "e" didestabilkan sebesar / Δ.
Orbit sinkron
Orbit sinkron adalah suatu orbit yang pengorbitnya (biasanya satelit) memiliki periode yang setara dengan rata-rata periode rotasi dari objek yang diorbitnya (biasanya planet), dan arah rotasinya sama.
Satelit
Orbit merupakan jenis-jenis tempat beredarnya satelit mengelilingi permukaan bumi. Dalam Konteks Geodesi satelit, informasi tentang orbit satelit akan berperan dalam beberapa hal yaitu:
Untuk menghitung koordinat satelit yang nantinya diperlukan sebagai koordinat titik tetap dalam perhitungan koordinat titik-tiitk lainnya di atau dekat permukaan bumi.
Untuk merencanakan pengamatan satelit (waktu dan lama pengamatan yang optimal)
Membantu mempercepat alat pengamat (Receiver) sinyal satelit untuk menemukan satelit yang bersangkutan
Untuk memilih, kalau diperlukan, satelit-satelit yang secara geometrik “lebih baik” untuk digunakan.
Teori VSEPR
Banyak senyawa logam transisi yang geometrinya tidak dapat dijelaskan menggunakan teori VSEPR. Struktur beberapa senyawa ini, meliputi logam hidrida dan kompleks alkil seperti heksametiltungsten dapat diprediksi dengan tepat menggunakan teori VALBOND, yang didasarkan pada orbital hibrid "sd" dan model ikatan tiga-pusat empat-elektron. Teori medan kristal merupakan teori sering dapat memprediksi geometri kompleks koordinasi.
Teori ikatan valensi dan penerapannya
Berikut adalah gambaran singkat VBT jika dibandingkan dengan teori MOT dalam menjelaskan ikatan kovalen.
Teori ikatan valensi dan teori orbital molekul memiliki beberapa konsep dasar yang sama, diantaranya adalah:
Satelit pengamat Bumi
Satelit dikirim ke ruang angkasa oleh roket atau pesawat luar angkasa dan ditempatkan di rute penerbangan yang disebut "orbit". Secara umum, orbit satelit merupakan orbit elips, yang dimiliki bumi sebagai salah satu titik fokus nya. Sebuah orbit lingkaran, yang merupakan kasus khusus dari orbit elips, biasanya digunakan untuk satelit observasi bumi. Dalam hal ini, orbit ditentukan oleh enam parameter orbital: ketinggian dari tanah (ketinggian), sudut bidang orbit terhadap ekuator (kemiringan), waktu di mana orbit melintasi khatulistiwa dari selatan ke utara (ascending simpul ) dan sebagainya. Meskipun jumlah tak terbatas orbit teoretis ada, orbit geostasioner, orbit polar, dan orbit matahari-sinkron yang merupakan tiga jenis utama dari orbit paling sering digunakan untuk misi pengamatan bumi. Pemilihan orbit mempengaruhi daerah observasi, siklus, dan resolusi spasial dari satelit observasi bumi. Lintang maksimum daerah pengamatan ditentukan oleh kemiringan orbit. Siklus ditentukan oleh ketinggian orbit. Resolusi spasial menurun dengan meningkatnya ketinggian orbit satelit karena itu jauh dari target pengamatan di bumi.
Orbit geostasioner
Walaupun orbit geostasioner dapat menjaga suatu satelit berada pada tempat yang tetap di atas ekuator, perturbasi orbital dapat menyebabkan satelit secara perlahan-lahan berpindah dari lokasi geostasioner. Perturbasi orbital adalah fenomena di mana orbit satelit berubah akibat satu atau lebih pengaruh eksternal seperti anomali distribusi gravitasi bumi, gangguan gaya tarik dari bulan, benturan meteor atau benda-benda lain, atau tekanan radiasi matahari. Satelit melakukan koreksi dengan melakukan manuver yang dikontrol oleh stasiun di Bumi, manuver ini dikenal dengan manuver utara-selatan (North-South Correction) dan manuver barat-timur (West-East Correction). Manuver-manuver ini menggunakan roket-roket kecil (thrusters)yang ada pada badan satelit dan arahnya diatur sesuai dengan arah koreksi. Penyalaan roket-roket kecil ini akan menkonsumsi bahan bakar yang dibawa satelit dari bumi sebagai bekal. Apabila bekal ini habis, maka habislah umur operasi satelit - karena ketika ia menyeleweng dari orbitnya, tiada jalan lagi bagi operator dari bumi untuk mengoreksinya dan mengembalikannya ke tampat seharusnya ia berada.
Teori
Teori adalah serangkaian bagian atau variabel, definisi, dan dalil yang saling berhubungan yang menghadirkan sebuah pandangan sistematis mengenai fenomena dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan maksud menjelaskan fenomena alamiah. Labovitz dan Hagedorn mendefinisikan teori sebagai ide pemikiran “pemikiran teoritis” yang mereka definisikan sebagai “menentukan” bagaimana dan mengapa variable-variabel dan pernyataan hubungan dapat saling berhubungan..
Ikatan kimia
Sebaliknya pada ikatan kovalen, rapatan elektron pada sebuah ikatan tidak ditandai pada atom individual, namun terdelokalisasikan pada MO di antara atom-atom. Teori kombinasi linear orbital yang diterima secara umum membantu menjelaskan struktur orbital dan energi-energinya berdasarkan orbtial-orbital dari atom-atom molekul. Tidak seperti ikatan ion, ikatan kovalen bisa memiliki sifat-sifat anisotropik, dan masing-masing memiliki nama-nama tersendiri seperti ikatan sigma dan ikatan pi.
Satelit pengamat Bumi
Sebuah satelit di orbit kutub melewati tepat di atas Kutub Utara dan Kutub Selatan, dan kemiringan adalah 90 derajat. Jika kecenderungan orbit adalah x derajat, orbit diproyeksikan ke tanah dalam lintang +/- x derajat. Hal ini penting untuk memahami hubungan antara daerah observasi dan kecenderungan orbital. Hanya wilayah khatulistiwa dapat diamati ketika kecenderungan orbital adalah 0 derajat. Bidang belahan selatan dan utara antara khatulistiwa dan garis lintang 45 derajat dapat diamati ketika kecenderungan orbit 45 derajat. Akhirnya, seluruh permukaan bumi dapat diamati ketika kecenderungan orbit 90 derajat. Oleh karena itu, kecenderungan orbital perlu 90 derajat untuk mengamati permukaan bumi secara keseluruhan. Sebuah orbit sinkron matahari-adalah jenis orbit yang sudut bidang orbit terhadap matahari berubah. Jenis orbit sering digunakan untuk satelit observasi bumi sejak satelit muncul pada waktu setempat yang sama setiap hari pada setiap lokasi di tanah. Khas satelit observasi bumi seperti Landsat, Satellite Resources Bumi Jepang (JERS) dan SPOT semua bergulir di orbit matahari-sinkron.