* Principio de Aufbau

* Regla del serrucho

* Regla de Akala

* Memotecnia

* Configuración electrónica de los gases

nobles

* Configuración electrónica abreviada

* Niveles y subniveles energéticos

* Principio de máxima multiplicidad

* Suceptibilidad magnética

* Configuración electrónica de iones

CONFIGUR ACIÓNELECTR ÓNICA

CONFIGUR ACIÓNELECTR ÓNICA

La configuración electrónica es la distribución de los electrones de un átomo en sus niveles de nergía, subniveles de energía y orbitales electrónicos.

PRINCIPIO DE AUFBAU:PRINCIPIO DE AUFBAU: Los electrones se distribuyen a partir de las regiones de menor energía relativa. De menor a mayor energía relativa.

NIVELEspectral

Cuántico

K L NM O P Q1 2 43 5 6 7

SUBNIVELESDE

ENERGÍA

Capacidad teórica : 2n2

Capacidad real

Número de orbitales 1 4 9 16 16 9 42 8 18 32 32 18 82 8 18 32 50 72 98

1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s2p 3p 4p 5p 6p 7p

3d 4d 5d 6d 7d4f 5f 6f 7f

5g 6g 7g

6h 7h7i

REGLA DE SARRUS (REGLA DEL SERRUCHO)REGLA DE SARRUS (REGLA DEL SERRUCHO)

REGLA DE HAKALA (FORMA VERTICAL)REGLA DE HAKALA (FORMA VERTICAL)

1s2

2s2 2p6

3s2 3p6

4s2 3d10 4p6

5s2 4d10 5p6

6s2 4f14 5d10 6p6

7s2 5f14 6d10 7p6

sisopa sopasopa de pollo sopa de pollo

se fue de paseo se fue de paseo

MEMOTECNIAMEMOTECNIA

Utilice la siguiente memotecnia . Para esto escriba las primeras letras de color amarillo, en ese orden, acompañadas por los números que se indican en la pirámide de ladrillos y construya la configuración electrónica del elemento de acuerdo a su número de electrones.

Ejemplos de configuración electrónica:

1H:1s1

2He:1s2

3Li: 1s2 2s1

6C: 1s2 2s2 2p2

15P: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

Un átomo puede tener a lo más 8 electrones en el último nivel y alo más 18 electrones en el penúltimo nivel.

Los gases nobles tienen configuración electrónica estable con ocho electrones en el último nivel, excepto el helio que es estable sólo con dos electrones.

2He:1s2 = [He]

10Ne: 1s2 2s2 2p6 = [Ne]

18Ar: 1s2 2s2 2p2 3s2 3p6 = [Ar]

36Kr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 = [Kr]

54Xe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 = [Xe]

86Rn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6

6s24f145d106p6 = [Rn]

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE LOS CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE LOS GASES NOBLESGASES NOBLES

NOTA: Se recomienda recordar los números atómicos de los gases nobles (2, 10, 18, 36, 54, 86) y relacionarlos con la memotecnia antes sugerida. He-Ne-Ar-Kr-Xe-Rn <>Si-sopa-sopa-sopa de pollo-sopa de pollo-se fue de paseo.

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA ABREVIADA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA ABREVIADA DE GILBERT N. LEWISDE GILBERT N. LEWIS

Gilbert N. Lewis propone, abreviar la configuración electrónica. Para esto se escribe entre corchetes el símbolo del gas noble inmediato anterior al elemento con el que vamos a trabajar. Luego distribuye los electrones restante siguiendo la regla de Aufbau.

Ejemplos:

16S : [10Ne] 3s2 3p4

30Zn : [18Ar] 4s2 3d10

50Sn : [36Kr] 5s2 4d10 5p2

80Hg : [54Xe] 6s2 4f14 5d10

NIVELES Y SUBNIVELES ENERGÉTICOSNIVELES Y SUBNIVELES ENERGÉTICOS:

Con la configuración electrónica se puede determinar el número de niveles y de subniveles energéticos que tiene el átomo.

Ejemplo 01:

6C: 1s2 2s2 2p2 n=1

n=2 K L

2e-

4e-

El átomo de carbono tiene dos niveles energéticos n=1, n=2 y tres subniveles energéticos: 1s, 2s y 2p.

Ejemplo 02.

20Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

El átomo de calcio tiene cuatro niveles energéticos n=1, n=2, n=3 , n=4 y seis subniveles energéticos: 1s, 2s , 2p, 3s, 3p y 4s.

n=4

n=1

n=2 n=3

K

L M N

2e-

8e-

8e-

2e-

PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDADPRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD

(REGLA DE HÜND)(REGLA DE HÜND)

Antes de aparear un electrón, en un subnivel, todos los orbitales deben tener por lo menos un electrón.

Ejemplo: 8O: 1s2 2s2 2p4

1s 2s 2p

En el ejemplo anterior, observamos que el átomo de oxígeno posee:

a) 2 niveles energéticos

b) 3 subniveles energéticos

c) 5 orbitales electrónicos

d) 3 orbitales llenos

e) 2 orbitales semillenos

f) 0 orbitales vacíos

g) 2 electrones desapareados

Cuando el átomo tiene electrones desapareados se dice que es paramagnético; en caso contrario es diamagnético.

SUCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA O MOMENTO SUCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA O MOMENTO MAGNÉTICO ( MAGNÉTICO ( μμ ): ):

Está relacionada con el paramagnetismo de un elemento químico y depende del número de electrones desapareados (x). Se expresa en magnetones de Bohr (μ B):

En el ejemplo del oxígeno: x=2 por lo tanto su momento magnético es:

)2( xx

B

828,2

)22(2

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE IONESCONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE IONESLos átomos se transforman en iones, para

esto pierden o ganan electrones en lá última capa, luego en la penúltima.

Por ejemplo la configuración del átomo de azufre (Z=16) es:

16S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

Entonces para transformarse en catión con carga +6 pierde seis electrones en su última capa que es la tercera capa (n=3), de tal forma que la configuración electrónica del ión queda así:

16S+6 : 1s2 2s2 2p6 3s0 3p0 ,

la que también se puede escribir de la siguiente forma:

16S+6 : 1s2 2s2 2p6.

Con el mismo átomo de azufre: Para transformarse en anión con carga -2 gana dos electrones en su última capa, en el subnivel 3p, de tal forma que la configuración electrónica del ión queda así:

16S+6 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 .

Otros ejemplos:

30Zn+2 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d10

20Ca+2 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0

15P-3 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

BIBLIOGRAFÍA1. CHANG, RAYMOND, 4ta. Ed., Editorial Mc. Graw Hill,Méxixo 1995.2. SEESE W.. DAUB G. ,5TA ED. , Prentice Hall Hispanoamericana.3. MORTINER, C. , Grupo Editorial Iberoamericana, 1983.4. WHITHEN, Mc. Graw-Hill, 1980.5. CRUZ D. Chamizo, J. GARRITZ A. Addison-Wesley Iberoamericana,

1991.6. JARA BENITES CARLOS Y CUEVA GARCÍA RUBEN, Problemas de química y como resolverlos. Colección RACSO. Lima-Perú, 2001.7. BURNS R. , 2da. Ed. , Prentice-Hall Hispanamericana S. A. México, 1996.8. PETRUCCI R., 1ra. Ed. , Fondo Educativo Interamericano, México, 1977.

Lic. Carlos Jara Benites