Les orbitales atomiques sont des régions de l'espace autour d'un noyau atomique qui sont habitées par des électrons. Les représentations visuelles et mathématiques des orbitales atomiques montrent tous les emplacements possibles pour les électrons d'un atome.
Selon le principe d'incertitude de Heisenberg, il est impossible de prédire l'emplacement exact et la quantité de mouvement d'un électron, les orbitales sont donc utilisées pour montrer où un électron pourrait se trouver. Il existe quatre types différents d'orbitales atomiques : les orbitales s, p, d et f.
Les orbitales S sont sphériques et centrées sur le noyau. Ils contiennent deux électrons. Les orbitales P sont en forme de cacahuète, chaque côté contenant un électron. Les orbitales P sont regroupées par trois, pour un total de six électrons, et sont alignées le long des axes x, y et z avec le noyau au centre. Les orbitales D ressemblent à des cacahuètes croisées et se présentent par groupes de cinq, contenant un total de 10 électrons. Les orbitales F sont de forme très complexe et difficiles à visualiser. Ils viennent par groupes de sept et contiennent 14 électrons.
