# Orbitales del átomo de hidrógeno > Orbitales s, p, d y f hasta n = 4: densidad de probabilidad, signo de la función de onda, nodos y distribución radial. - Página interactiva: https://simulab.es/fisica/orbitales-hidrogeno - Asignatura: [Física](https://simulab.es/fisica.md) - Niveles: [Bachillerato](https://simulab.es/bachillerato.md), [Universidad](https://simulab.es/universidad.md) - Gratis, en español y en el navegador, sin registro. ## Qué es y cómo se usa En mecánica cuántica el electrón del átomo de hidrógeno no sigue una órbita: se describe con una función de onda ψ, y |ψ|² da la probabilidad de encontrarlo en cada punto. Las soluciones de la ecuación de Schrödinger son los orbitales, y cada uno queda fijado por tres números cuánticos: n (tamaño y energía), l (forma: s, p, d, f) y m (orientación). La función de onda es el producto de una parte radial, que depende de la distancia al núcleo, y una angular, que da la forma de los lóbulos. Tiene n − l − 1 nodos radiales (esferas donde ψ = 0) y l nodos angulares (planos o conos). En el hidrógeno la energía solo depende de n: E = −13,6 eV/n². Elige n, l y el orbital, y mira un corte por el plano xz o xy. El brillo es la probabilidad y el color, el signo de ψ. Debajo, la probabilidad de encontrar el electrón a cada distancia del núcleo. ## Ejemplo resuelto **Para el orbital 3p, ¿cuántos nodos radiales y angulares tiene? ¿Cuál es su energía? ¿Cuántos orbitales hay en total con n = 3?** 1. En un 3p, n = 3 y l = 1. 2. Nodos radiales: n − l − 1 = 3 − 1 − 1 = 1. Nodos angulares: l = 1 (un plano). 3. Energía: E = −13,6 / 3² ≈ −1,51 eV. 4. Con n = 3, l puede ser 0, 1 o 2: 1 + 3 + 5 = 9 orbitales (n² = 9). **Solución:** 1 nodo radial y 1 angular, E ≈ −1,51 eV, y 9 orbitales con n = 3 ## Preguntas frecuentes ### ¿Qué representa un orbital? La región del espacio donde es probable encontrar al electrón. Las formas que se dibujan en los libros suelen encerrar el 90 % de la probabilidad. El electrón no está repartido ni recorre una trayectoria: al medir su posición aparece en un punto, con la probabilidad que da |ψ|². ### ¿Por qué los lóbulos tienen colores distintos? Porque la función de onda ψ puede ser positiva o negativa. La probabilidad, |ψ|², es la misma, pero el signo importa cuando los orbitales de dos átomos se combinan: lóbulos del mismo signo forman enlace y de signo opuesto no. ### ¿Qué es un nodo? Un lugar donde la función de onda se anula y la probabilidad de encontrar el electrón es cero. Los radiales son esferas a cierta distancia del núcleo; los angulares son planos o conos que pasan por el núcleo. Un orbital tiene n − 1 nodos en total. ### ¿Por qué el py no se ve en el plano xz? Porque sus lóbulos apuntan a lo largo del eje y, y el plano xz es justo su plano nodal: ahí ψ vale cero en todos los puntos. Cambia al plano xy para verlo. ## Herramientas relacionadas - [Paquete de ondas y efecto túnel](https://simulab.es/fisica/paquete-ondas.md): La ecuación de Schrödinger en una dimensión: un paquete de ondas que se ensancha, atraviesa una barrera por efecto túnel o se refleja en un escalón. - [Cavidad óptica Fabry-Pérot](https://simulab.es/fisica/cavidad-optica.md): Luz entre dos espejos paralelos: modos de la cavidad, rango espectral libre, finura, anchura de línea y factor de calidad. - [Péndulo esférico](https://simulab.es/fisica/pendulo-esferico.md): Un péndulo que puede moverse en todas direcciones: péndulo plano, cónico y la roseta que precesa, con el momento angular vertical conservado. - [Cubeta de ondas: interferencia y difracción](https://simulab.es/fisica/ondas-2d.md): Ondas en la superficie del agua desde uno o dos focos, o pasando por una o dos rendijas: líneas nodales, interferencia y difracción. - [Interferómetro de Michelson](https://simulab.es/fisica/interferometro-michelson.md): Un haz de láser dividido en dos que se vuelven a juntar: anillos de interferencia, franjas que pasan al mover un espejo y cómo medir distancias con la luz. - [Interferencia en láminas delgadas](https://simulab.es/fisica/laminas-delgadas.md): Por qué las pompas de jabón y las manchas de aceite tienen colores: reflectancia según el grosor y la longitud de onda, y cómo funcionan los antirreflejos. - [Instrumentos ópticos: lupa, microscopio y telescopio](https://simulab.es/fisica/instrumentos-opticos.md): Marcha de rayos en una lupa, un microscopio y un telescopio de Kepler: dónde se forma cada imagen y cuántos aumentos dan. - [Cargas en un conductor y efecto de las puntas](https://simulab.es/fisica/cargas-conductor.md): Cargas libres que se repelen dentro de un conductor esférico, elíptico, cuadrado o con punta: van a la superficie y se acumulan en las puntas. Más herramientas: [todas las de Simulab](https://simulab.es/llms.txt).