D-orbitaali
D-orbitaali sisältää 10 elektronia. Tämä on tetraedrin 4. taso. Tätä on havainnollistettu alla olevassa kuvassa. Huomaa, että 3s ja 3p protonit eivät näy tässä tetraedrinäkymässä, vaan niitä käsitellään ytimen rakennetta käsittelevässä osiossa.
Ytimessä muodostuvat protonit. D-orbitaalissa on kymmenen protonia täydentämässä tetraedrisen rakenteen neljättä tasoa.
Kolmen spinin suuntaisen protonin ollessa kohdakkain sillä olisi pallomainen muoto, mutta neljä kertaa pyörimisliikkeen aikana sillä on gluoneita, jotka kohdakkain vastakkaisen spinin protonin kanssa pakottaen elektronin ulos 4d:hen.
Protonin spinpyörimisessä on neljä pistettä, joissa akselivoima kohdistuu vastakkaisen spinin protoneille
Muoto
D-orbitaali on apilanmuotoinen, koska elektroni työnnetään ulos neljä kertaa pyörimisliikkeen aikana, kun vastakkaisen spinin protoni kohdistaa gluonit kolmen spinin suuntaisen protonin kanssa.
D-orbitaalin käpylehmän muoto johtuu siitä, että rotaatiossa on neljä pistettä, joissa voimien summa ei ole 3d-etäisyydellä
Protonien täyttöjärjestys
Skandium (Sc) on Z=21:ssä ensimmäinen alkuaine, jonka d-orbitaali alkaa. Koska protonit rakentuvat vakauden vuoksi aina ensin keskeltä ja sitten ulospäin, ensimmäinen protoni sijoittuu keskelle (ks. alla oleva kuva). Tetraedrin 4. rivissä tämä on ensimmäinen kerta, kun yksikkö on pyörimisakselin keskellä. Tämä luo ainutlaatuisen muodon suhteessa muihin d-orbitaalien muotoihin (katso keltaisella korostettu muoto).
1. d-orbitaalin elektronin täyttöjärjestys (kuvassa alin näkymä)
Kolme seuraavaa alkuainetta rakentuvat keskustasta ulospäin, jolloin ne valtaavat kolmion kolme sivua alla olevan kuvan mukaisesti. Nämä ovat nyt apilan muotoisia, koska kiertokulmassa on neljä pistettä, joissa hylkivä, aksiaalinen voimaetäisyys muuttuu. Nämä tapahtuvat tetraedrin x-y-, x-z- ja y-z-tasoilla sen pyöriessä. Tämä on korostettu alla keltaisella.
2.-4. d-orbitaalin elektronien täyttöjärjestys (kuvassa alin näkymä)
Viimeisen spin up -protonin on sijoituttava jollekin olemassa olevista kolmesta sivusta. Tämä on mangaani (Mn). Koska se jakaa tetraedrin sivun toisen spin up -protonin kanssa (x-y), sen orbitaali on myös tässä tasossa, mutta sitä siirretään hieman protonien sijainnin perusteella, kuten alla olevassa kuvassa on esitetty. Tämä on myös korostettu keltaisella alla.
Viidennen d-orbitaalin elektronin täyttöjärjestys (kuvassa alin näkymä)