CLASE 9 QUIMICA TECNICA.pdf

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Clase No.9

Configuraciones electrónicas – Números cuánticos


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Anomalías: Incumplen regla delSerrucho

Z = 24 Cromo [Cr]Z = 29 Cobre [Cu]:

Z = 41 Niobio [Nb]:Z = 42 Molibdeno [Mo]:

Z = 44 Rutenio [Ru]:Z = 45 Rodio [Rh]:

Z = 47 Plata [Ag]: [Kr]

Z = 78 Platino [Pt]:

Z = 79 Oro [Au]:

Z = 111 Roentgenio [Rg]

Cobre (Cu) Z = 29

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9

En una reacción químicael electrón que se pierde

o se comparte es el

menos estable.

PX PY PZ


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Tipos de configuración:

!

Estándar_Normal_Convencional_ 1S2 2S2

! Condensada _ Abreviada (utiliza laconfiguración del gas noble anterior ).

!

Desarrollada (Es la de flechitas)


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Escriba la configuración condensada del S (azufre)No. Atómico = 16.

DESARROLLADA

1S22S2 2P6

2 4 10

3S2

12

3P4

16

1S2 2S2 2P6 3S2 3P4

ESTANDAR


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CONDENSADA

1S2 2S2 2P6 3S2 3P4

10

[Ne] 3S2 3P4


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Como saber que nivel – sub niveltiene mayor o menor energía (cual va

antes o después).

(N+L) Número cuántico primario + Númerocuántico sec.

S P D F

0 1 2 3 - Numero cuántico secundario.

! 4S (N=4, S=0 ) T=4

!

3D (N=3, D=3) T=6

Cobre (Cu) Z = 29

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9


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LOS NÚMEROS CUÁNTICOS

NUMEROCUANTICOPRINCIPAL

N = número cuántico principal, que indica elnivel de energía donde se encuentra elelectrón, asume valores enteros positivos, del 1al 7.

NUMEROCUANTICO

SECUNDARIO

L = número cuántico secundario, que indica elorbital en el que se encuentra el electrón , puede sers , p , d y f (0 , 1 , 2 y 3 )

NUMEROCUANTICO

MAGNETICO

M = número cuántico magnético , representa laorientación de los orbitales en el espacio, o el tipode orbital , dentro de un orbital especifico. Asumevalores del número cuántico secundario negativo (-l)pasando por cero, hasta el número cuántico positivo(+l)


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LOS NÚMEROS CUÁNTICOS.

NUMEROCUANTICOSPIN O GIRO

Ms = número cuántico de spin, que describe laorientación del giro del electrón. Este número tieneen cuenta la rotación del electrón alrededor de supropio eje a medida que se mueve rodeando alnúcleo. Asume únicamente dos valores +1/2 y -

En un átomo no pueden existir dos electrones con los cuatronúmeros cuánticos iguales, así que en cada orbital sólo podráncolocarse dos electrones (correspondientes a los valores de + 1/2 y

-1/2) y en cada capa podrán situarse 2n2

electrones (dos en cadaorbital).


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Nivel Numero de sub niveles Orbitales Numero total de

e-

1 L = 0…. N-1 = O S2 2

2 0,1 S2, P6 8

3 0,1,2 S2, P6, D10 18

4 0,1,2,3

S2, P6, D10, F14 32

Numero l TIPO # de e-0 S 2

1 P 6

2 D 10

3 F 14

NIVEL (N) – SUB NIVEL (L)Numero cuántico primario – numero cuántico secundario.


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Explique que significa:

!

3d5: !

Tercer nivel

!

Orbital tipo d

!

Cinco electrónes en el nivel d

!

2s2:

!

Segundo nivel!

Orbital tipo s

!

Dos electrónes en el nivel s

3D

2S


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Como establecer los númeroscuánticos ?

1_Establezca el nivel : 1S2 Nivel 1, orbitaltipo S y en ese orbital hay dos electrones.

Número cuántico principal = Nivel = 1

Número cuántico Secundario:

L puede tomar valores de 0 hasta N-1

Como N=1

L = N-1 = 1-1 =0

Numero l TIPO # de e-

0 S 2

1 P 6

2 D 10

3 F 14


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Hasta aquí que tenemos:

Numero cuántico primario = 1

Numero cuántico secundario = 0

Numero cuántico Valores que puede tomar

Magnético (m, ml)

Para cada valor de L hay 2L+1 valores de m.

Van desde –L….0….+L

Ejemplo:

L=0 = 2(0)+1 =1 (0)

L=1 = 2 (1)+1 = 3 (-1,0,+1)L=2 = 2(2)+1 = 5 (-2, -1, 0, +1, +2)

L=3 = 2(3)+1 = 7 (-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3)

L= 4 (G)= 2(4)+1 = 9 (18 e-) -4….0….+4

Magnético (Ms)_Spin + 1/2 , - 1/2


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Número cuántico Magnético:

L= 2*L+1

L= 2*0+1 = 0

Número cuántico de Spin: Solo puede tomar

dos valores +1/2 , - 1/2

Numero cuántico magnético = 0

Numero cuántico magnético_ Spin = -1/2

Para este electrón


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Los números cuánticos N y L están relacionados, si N=4cuales son los posibles valores de L ?

N= 4

Como L toma valores desde 0 hasta N-1 entonces: (4-1) = 3

RESPUESTA= (0, 1, 2, 3)


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Calcule los 4 números cuánticos para elelectrón situado en la posición PZ

3 P 5Numero cuántico principal (n) = 3

Numero cuántico secundario (L): Puede tomarvalores desde 0 hasta n-1 (3-1 = 2).

0,1, 2Cuando L = 1 = Tipo P o sea el segundo numeroes L=1

Numero cuántico magnético, indica la

orientación del orbital, como L=1L=1 = 2 (1)+1 = 3 (-1,0,+1)

Px Py Pz

-1 0 1Ml = 1

Numero cuántico de Spin

Px Py Pz

-1 0 1Ms = +1/2


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Justificar si es posible o no que existan electronescon los siguientes números cuánticos.

a) (3, -1, 1, -! )

! N=3

! L =0…N-1 = 0,1,2

!

NO ES POSIBLE

b) (3, 2, 0, !)

! N=3

! L =0…N-1 = 0,1,2

! M = 2L+1 Para cada valor de l hay que calcular el numerocuántico respectivo.

M= 2 (0) +1 = 1 = 0 orbital tipo s

M= 2 (1) +1 = 3 = -1, 0, 1 orbital tipo p

M= 2 (2) +1 = 5 = -2, -1, 0, 1, 2 orbital tipo d

! Ms = +1/2, - ! ! SI ES POSIBLE


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ESTUDIANTES Justifiquen si es posible?

! c) (2, 1, 2,!)

!

d) (1, 1, 0, -!

)


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Usando diagramas de orbitales, escribir la configuración

electrónica de los siguientes elementos: Br, Mn

1S

2S 2P

3S

3P

10

12 184S

20

3D 30

4P 35


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Escriba en forma condensada (usando el gas noble anterior) la

configuración electrónica de los elementos que se indican, tome en

cuenta las anomalías o excepciones al proceso Aufbau.

! Neón z = 10, [Ne] 1s2 2s2 2p6

Aluminio z = 13, [Ne] 3s2 2p1

Fósforo z = 15, [Ne] 3s2 2p3

! Si son elementos de z = 19 a z = 35 la configuraciónse haría sobre la base del Argón


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Tomando en cuenta las anomalías o excepciones a la reglaAufbau escribir en la forma normal o convencional, la

configuración electrónica de los elementos indicados a

continuación: Zn, Cu, Cl, Cr , Br, Mn

1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6,4s2, 3d9

Cu

1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6,4s1, 3d10

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

z=35

Br (z=35)

Estudiantes, hacer: Br , Zn

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