Nel chimica e meccanica quantistica, un orbitale è una funzione matematica che descrive il comportamento ondoso di un elettrone, una coppia di elettroni o (meno comunemente) nucleoni. Un orbitale può anche essere chiamato orbitale atomico o orbitale elettronico. Anche se la maggior parte delle persone pensa a una "orbita" per quanto riguarda un cerchio, la densità di probabilità lo fa può contenere un elettrone può essere sferico, a forma di manubrio o tridimensionale più complicato le forme.
Un orbitale può riferirsi a una nuvola di elettroni avere uno stato di energia descritto da determinati valori di n, ℓ e mℓnumeri quantici. Ogni elettrone è descritto da un insieme univoco di numeri quantici. Un orbitale può contenere due elettroni con accoppiato giri ed è spesso associato a una regione specifica di un atomo. L'orbitale, l'orbitale, l'orbitale e l'orbitale si riferiscono agli orbitali che hanno un numero quantico del momento angolare ℓ = 0, 1, 2 e 3, rispettivamente. Le lettere s, p, d e f provengono dalle descrizioni delle linee di spettroscopia dei metalli alcalini come nette, principali, diffuse o fondamentali. Dopo
s, p, d e f, i nomi orbitali oltre ℓ = 3 sono alfabetici (g, h, i, k, ...). La lettera j viene omessa perché non è diversa da me in tutte le lingue.Gli 12 orbitale contiene due elettroni. È il livello di energia più basso (n = 1), con un numero quantico di momento angolare ℓ = 0.
Gli elettroni mostrano la dualità onda-particella, il che significa che mostrano alcune proprietà delle particelle e alcune caratteristiche delle onde.
Sebbene le discussioni sugli orbitali si riferiscano quasi sempre agli elettroni, ci sono anche livelli di energia e orbitali nel nucleo. I diversi orbitali danno origine a isomeri nucleari e stati metastabili.