1.2. Teoria Cuántica.. Antecedentes. Dalton: átomo como esfera sólida. Thompson: Budín de pasas....

1.2. Teoria Cuántica.

Antecedentes.

• Dalton: átomo como esfera sólida.

• Thompson: Budín de pasas.

• Rutherford: átomo con núcleo y espacio vacio.

• Bohr: habla de niveles de energía, en estos se encuentra un número determinado de electrones.

Werner Heisenberg (1926).

• Establecio el “Principio de Incertidumbre”.

• El cual dice que es imposible determinar simultaneamente la posición exacta en el momento exacto de un cuerpo tan pequeño como el e-.

Louis de Broglie (1924).

• Propuso que los e- y otras partículas tienen propiedad de onda.

Edwin Schrödinger (1926).

• Utilizo las ideas de de Broglie para obtener una ecuación que es la base científica de la mecánica ondulatoria.

• Proporciona valores numéricos para la energía de los e-, y predice la ubicación más probable del e- alrededor del núcleo

Descripción del átomo según la Teoría Cuántica

• Cada e- se identifica por la combinación de cuatro número cuánticos.

Niveles Subniveles Orbitales

Ocupados porlos e-.

Número Cuántico Principal (n).• Corresponde al n de Bohr.• Identifica el nivel al cual pertenece el e-.• Son niveles donde es más probable hallar

al e-.

• n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7• Mientras mas grande n, más alejado del

núcleo.

Número Cuántico Secundario (l), Azimutal u Orbital.

• Describe los subniveles de n.

• El número de subniveles es igual al valor de n.

Número Cuántico Secundario (l), Azimutal u Orbital.

• Describe los subniveles de n.

• El número de subniveles es igual al valor de n.Si n = 1 1 subnivel n = 2 2 subniveles n = 3 3 subniveles

Valor del Subnivel.

• El valor para cada subnivel esta dado desde 0 hasta n - 1

Valor del Subnivel.

• El valor para cada subnivel esta dado desde 0 hasta n - 1

n = 1 1 subnivel l = 0n = 2 2 subniveles l = 0

l = 1n = 3 3 subniveles l = 0

l = 1 l = 2

Notación de subniveles

Para l = 0, 1, 2, 3, 4, 5

Notación de subniveles

Para l = 0, 1, 2, 3, 4, 5

Se usa = s, p, d, f, g, h

Indicación de cada subnivel.

• Para indicar cada subnivel se usa la siguiente notación:

2

2s

6

3p

Indicación de cada subnivel.

• Para indicar cada subnivel se usa la siguiente notación:

2

2s

6

3p# de e-

nivel subnivel

sn = 1

n = 2

n = 3

n = 4

n = 5

1 subnivel

2 subniveles

3 subniveles

4 subniveles

5 subniveles

Número Cuántico Secundario (l).

s

s

s

s

p

p

p

p

d

d

d

f

f g

Orbitales.

• El número de orbitales en cada subnivel se da con la siguiente formula: 2l + 1

• Si n=1 y l=0 ó l = s– Entonces : 2(0) +1= 1 0rbital

• Si n=2 y l=1 ó l = p– Entonces : 2(1) +1= 3 0rbitales

n = 1

n = 2

n = 3

Número de Orbitales .

s

p

d

s

s p

Número Cuántico Magnético (m).

• Este número representa la orientación de los orbitales en el espacio, esta dado por la siguiente fórmula:

• m = -l , 0 , +l

Número Cuántico Magnético (m).

• Si l = 0 entonces m = 0

• Si l = 1 entonces m = -1 , 0 , 1

• Si l = 2 entonces m = -2 , -1, 0, 1, 2

• Si l = 3 entonces m = ...............

n = 1

n = 2

n = 3

Valor de m para los Orbitales.

s

p

d

s

s p

0

0

0

0

0 0

1

1 1-1

-1

-1 -2 2

Número de e- en cada Orbital .

• En cada orbital caben 2 e-. Por lo tanto

• s = 2 e-

• p = 6 e-

• d = 10 e-

• f = 14 e-

• etc.

Número de e- en cada Orbital .

• En cada orbital caben 2 e-. Por lo tanto

• s = 2 e-

• p = 6 e-

• d = 10 e-

• f = 14 e-

• etc.

! Que interesante ¡

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Orden de Llenado de Orbitales.• 1s2

• 2s2 2p6

• 3s2 3p6 3d10

• 4s2 4p6 4d10 4f14 4g18

• 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 5h22

• 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18

• 7s2 7p6 7d10 7f14

Regla de Hund ( Máxima Multiplicidad)

• Para cualquier conjunto de orbitales diferentes, los electrones van ocupando individualmente cada orbital antes de que haya un apareamiento.