Numeros_cuanticos

QUÍMICA INORGÁNICA I

FQ-UNAMVíctor Manuel Ugalde Saldívar

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NÚMEROS CUÁNTICOS

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• El valor del número cuántico principal n, toma valores enteros (1, 2, 3...) y define el tamaño del orbital. Cuanto mayor sea, mayor será el volumen. También es el que tiene mayor influencia en la energía del orbital.

El número cuántico principal n

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• El valor del momento angular, indica la forma del orbital y el momento angular.

l = [ desde 0 hasta (n – 1)]

• Para l = 0, orbitales s • Para l = 1, orbitales p • Para l = 2, obitales d • Para l = 3, orbitales f • Para l = 4, orbitales g

El número cuántico l

4

El número cuántico ml

• El valor del número cuántico magnético, define la orientación espacial del orbital frente a un campo magnético externo.

ml = -l, -l+1, …, 0, …, l+1, l

5

• El valor del espín, puede ser +1/2 ó 1/2.

• Al orbital sin el valor de s se le llama orbital espacial, al orbital con el valor de s se le llama espínorbital.

El número cuántico s

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Orbitales “s”

7

Orbitales “p”

4p

3p2p

8

9

Orbitales “d”

10

Orbitales “f”

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Ejercicio #3

Identifica a cada uno de los 7 orbitales «f»

1 2 3

4 5 6 7

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Orbitales “f”

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Orbitales electrónicos!!!Conoce el orbital electrónico que quieras¡¡¡

http://www.utim.edu.mx/~navarrof/Docencia/Quimica/UT2/modelo_actual_3.htm

¿Más…?http://www.orbitals.com/orb/orbtable.htm#table3

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5ta Conferencia (E. Solvey), 1927Bruselas, Bélgica

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Teoría atómica alternativa

Video 2

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Configuraciones electrónicas de los elementos químicos

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Regla de las diagonales

1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d107p6

Si se siguen las diagonales, la dirección de las flechas te darán el orden de la configuración electrónica, respetando el Principio de Aufbau (siempre se deben colocar los electrones en los orbitales de menor energía).

SOBRE LOS ORBITALES ELECTRÓNICOS:

•Que cada orbital acepta solo 2 electrones •Que sólo hay 1 orientación para los orbitales s (2 electrones)•Que hay 3 orientaciones para los orbitales p (6 electrones)•Que hay 5 orientaciones para los orbitales d (10 electrones)•Que hay 7 orientaciones para los orbitales f (14 electrones)

n1

2

3

4

5

6

718

Lo primero que se debe conocer, es el número atómico del elemento (Z)

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La tabla periódica de los elementos

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Configuración electrónica del oxígeno (8O)

8O = 1s22s22p4# de electrones

Total de e = 2 + 2 + 4 = 8

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Configuración electrónica del cadmio 2+ (48Cd2+)

48Cd2+ = 1s22s22p63s23p64s23d104p64d105s0

# de electrones = 48-2 = 46

Total de e = 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 10 = 46 22

Con las configuraciones electrónicas se identifican los bloques en la tabla periódica

Las propiedades químicas de un elemento dependen mucho de dónde quedan los últimos electrones en la configuración electrónica.Según el «último nivel electrónico ocupado» la tabla periódica se divide en bloques : bloque s, bloque p, bloque d y bloque f

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Configuraciones electrónicas de los gases noblesGrupo 18: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

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Configuraciones electrónicas con kernell

Para simplificar una configuración electrónica se puede utilizar la notaciones kernell de los gases nobles y partir del gas noble cuyo número de electrones sea inmediato inferior al del átomo que va a representar.

Por lo tanto tomando en cuenta esto; debemos tener presente la terminación de las configuraciones electrónicas de los gases nobles.

Para representar las configuraciones electrónicas de kernell de los elementos químicos periodo dos (renglón dos) se utiliza el gas noble del periodo uno (renglón uno).

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Ejemplo 1.- Configuración kernell del carbono:

6C = 1s22s22p4

2He =1s2

6C = [2He] 2s22p4

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Ejemplo 2.- Configuración kernell de la plata:

47Ag = 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d9

36Kr = 1s22s22p63s23p64s23d104p6

47Ag = [36Kr] 5s24d9

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Diagramas energéticos o configuraciones gráficas

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Principios energéticos

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Electrón diferencial

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Ejercicio #41.- Describa los 4 números cuánticos para el electrón 5dz2

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2.- Determine el número de orbitales d ocupados en el Ru3+ y Ru4+

3.- Determine al catión divalente y el número de electrones totales, si éste presenta la configuración electrónica siguiente: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10

4.- Calcule el número total de orbitales p que contiene la configuración electrónica del polonio,

5.- Calcule el número total de orbitales ocupados cuyo valor de n=4 y determine el total de electrones contenidos en ellos, para la especie Eu3+ (Z=63).

Po84

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