P-orbitaali

Alkaen boorista alkaa muodostua 3D-tetraedrinen rakenne. Se ei ole enää tasomainen (2D). 2p-alakuoressa (B:stä Ne:hen) on kuusi protonia. Tämä on tetraedrin 3. taso. Atomielementin sivukuva, joka perustuu kiertoakseliin, on esitetty alla. Neljä ensimmäistä protonia (H:sta Be:hen) on nyt järjestetty tetraedrin kahdeksi ensimmäiseksi kerrokseksi.

Alkaen 2p-alakuoresta, neutronit jätetään yksinkertaisuuden vuoksi pois näkymästä ytimen rakenteen havainnollistamiseksi. Neutronien oletetaan kuitenkin edelleen täyttävän protonien väliset tilat.

Protonien muodostuminen ytimeen. P-orbitaalissa on kuusi protonia täydentämässä tetraedrisen rakenteen kolmatta tasoa.

Yllä olevassa kuvassa katkoviivalla keskitytään siihen, miksi p-orbitaali on erimuotoinen kuin s-orbitaali. P-orbitaali näyttäytyy käsipainona – pallomaisena muotona kuin s-orbitaali kahtia leikattuna. Kun atomiydin pyörii, myös yksittäiset protonit pyörivät. Pyörimisliikkeen aikana kolme protonia kohdistuu kahteen kertaan – 90° ja 270° (alla).

Kahdessa pisteessä protonin spin-rotaatiossa on leikkauspiste, jossa akselivoima kohdistuu vastakkaisen spinin omaaville protoneille

Muoto

P-orbitaali on käpylehmän muotoinen, koska elektroni työntyy kaksi kertaa rotaation aikana ulos 3p-alakuoreen, kun vastakkaisen spinin omaava protoni kohdistaa gluonit kahteen saman spinin omaavaan protoniin.

p-orbitaalin käpylevyn muoto johtuu kahdesta pisteestä rotaatiossa, joissa voimien summa ei ole 2p:n etäisyydellä

Protonien täyttöjärjestys

Protonit, joiden spin on linjassa atomiytimen spinin kanssa, täyttyvät ensimmäisinä, koska tarvitaan vähemmän energiaa, ennen kuin vastakkaisen spinin omaava protoni pääsee täyttymään ytimen rakenteessa. Protonit täyttyvät myös keskeltä ja sitten ulospäin geometrisen vakauden vuoksi. Alla olevassa kuvassa on esitetty atomielementtien täyttöjärjestys boorista (B) neoniin (Ne) sekä ytimen sivukuvassa että alarivillä (kolmas rivi), joka täytetään protoneilla.

P-orbitaalielektronien täyttöjärjestys (kuvassa sivukuva ja alareuna)