1.6 configuracion y # cuanticos

Comportamiento de la materia

Configuración Electrónica

Subniveles de energía con sus orbitales

Numero Cuántico Símbolo Representa De que nos da información

Numero Cuántico Principal n

Nivel de Energía Tamaño de la nube electrónica

Numero cuántico secundario l

Subnivel de energía Forma de la nube electrónica

Tercer numero cuántico o azimutal m

Orbital (región donde se encuentran dos electrones con diferente spin)

Orientación especial de la nube electrónica

Cuarto numero cuántico o de Spin s

Spin o giro Rotación que determina la carga magnética de los electrones.

Comportamiento Electrónico• Niveles de Energía

Existen 7 niveles(1-7) que pueden tener uno o mas subniveles. Es el tamaño del movimiento del electro

• Subniveles de energía

Son designados con las letras s, p, d, f. a su vez contiene orbitales. Se relaciona con la forma del movimiento electrónico

• Orbital

Es el espacio donde conviven máximo dos electrones de carga magnético opuesta. Se relaciona con la orientación del movimiento electrónico

Niveles de Energía

• Al nivel de energía se le llama numero

cuántico principal, se representa con la

letra n, puede tomar valores 1, 2, 3…7

• Este parámetro cuántico, n se refiere a la

cantidad de energía y al tamaño del

movimiento del e-.

Niveles energéticos de los electrones “n”

n 1

n 2

n 3

Niveles de Energía

• 2n2, es la formula para determinar el

máximo numero de e- por nivel.

– Primer nivel (n=1), máximo 2 e-

– Segundo nivel (n=2), máximo 8 e-

– Tercer nivel (n=3), máximo 18 e-

– Existe 7 niveles.

• Los electrones tienden a moverse al nivel

mas bajo de energía posible.

Niveles energéticos de los electrones

El máximo número de electrones en

cualquier nivel de energía es 2n2:

NIVEL FÓRMULA ELECTRONES

1 2(1)2 2

2 2(2)2 8

3 2(3)2 18

4 2(4)2 32

Subniveles de energía y orbitales

• Cada nivel energía (n) de un átomo tiene

uno o más subniveles (subcapas).

• El primer nivel tiene un subnivel

• El segundo tiene dos subniveles

• El tercero tiene tres subniveles

• Cada nivel de energía n tiene n subniveles.

Subniveles de Energía

• Dentro de cada nivel de energía se

encuentran uno o varios subniveles,

designados por s, p, d, y f.

• Se les conoce como número cuántico

secundario, l y se refiere a la forma que

tiene el movimiento electrónico.


• Cada subnivel tiene uno o más orbitales.

• Los orbitales se denominan con letras

minúsculas (s, p, d, f)

• En cada orbital puede haber uno o dos

electrones (un par como máximo)

• Cada electrón en un orbital debe tener

“spin” (giro) opuesto.


• Los orbitales tienen forma y tamaño

diferentes.

• Cada orbital está determinado por su

número cuántico principal y su subnivel:

2p: número cuántico principal: 2; en el

subnivel “p”

Shapes of

“p” Orbitals

Subniveles de Energía

Electrones en el orbital “s”

• El orbital “s” es de

simetría esférica.

• Se designan 1s, 2s, 3s…

Charge Cloud Representations of

“s” Orbitals

Electrones en el orbital “p”

• Cada

subnivel “p”

consiste en

tres orbitales

“p”

Orbitales

• Cada subnivel tiene uno o mas orbitales.

• Cada orbital puede contener dos electrones.

• Los dos electrones deben tener Spin o carga magnética diferente.


• La manera están acomodados los

electrones al rededor del núcleo.

Principio de Incertidumbre de

Heisenberg

No es posible determinar con exactitud la

posición y el momento lineal de una partícula

sub atómica.

No existe ningún método experimental que

permita medir la posición y el movimiento así

como su energía total

Principio de Incertidumbre de

Heisenberg

Se puede determinar un área de probabilidad

acerca de la posición de los electrones.

Los orbitales s,p,d y f son áreas de alta

probabilidad para encontrar a los electrones.

Regla de Hund

• En un mismo subnivel los orbitales se llenan

parcialmente con un electrón, solo forman pares

cuando ya no existe orbitales disponibles

• Los pares de electrones deben tener Spin

opuesto.

Principio de Exclusión de Pauling

• No puede existir en un átomo dos electrones con los

mismo cuatro parámetros cuánticos.

Diagrama de Aufbau

Número máximo de electrones

en los orbitales:

s = 2

p = 6

d = 10

f = 14


Cada elemento tiene un acomodo

electrónico.

1s2

Nivel deEnergía

Subnivel

Numero de electrones en el orbital

Examples:

• Hidrogeno (Z = 1): 1s1

• Helio (Z = 2): 1s2

• Carbono (Z = 6): 1s22s22p2

• Sodio (Z = 11): 1s22s22p63s1

• Calcio (Z = 20): 1s22s22p63s23p64s2

• Vanadio (Z = 23): 1s22s22p63s23p64s23d3

Este diagrama muestra el acomodo de los electrones en niveles y subniveles.

Uso de los gases nobles

• Se acostumbra usar la configuración del

ultimo gas noble para simplificar las

configuraciones.

• 2He, 10Ne, 18Ar, 36Kr, 54Xe, 86Rn

• Ejemplos:18Ar = 1s22s22p63s23p6

20Ca = [1s22s22p63s23p6]4s2

20Ca = [Ar]4s2

Diagrama de Orbitales

• Carbono (Z = 6): 1s22s22p2

__ __ __ __ __

1s 2s 2px 2py 2pz

• Sodio (Z = 11): 1s22s22p63s1

__ __ __ __ __ __

1s 2s 2px 2py 2pz 3s

• Calcio (Z = 20): 1s22s22p63s23p64s2

__ __ __ __ __ __ __ __ __ __

1s 2s 2px 2py 2pz 3s 3px 3py 3pz 4s

Prentice-Hall ©2002 Burns 4/e Chapter 5 Slide 31 of 71

Insert figure 5.23

Configuraciones electrónicas

• Elementos grupo 1 (I A): terminan en ns1.

• Elementos grupo 2 (IIA): terminan en ns2

• Elementos grupo 13 (III A) terminan en ns2np1

• Elementos grupo 14 (IV A): terminan en ns2np2

• Elementos grupo 15 ( VA) terminan en ns2np3

• Elementos grupo 16 (VI A) terminan en ns2np4

• Elementos grupo 17 (VII A) terminan en in ns2np5

• Elementos grupo 18 (VIII A) terminan en in ns2np6

Subniveles energéticos y la tabla periódica

Subniveles energéticos y la tabla periódica

Configuraciones electrónicas

Niveles de Energía


Insert figure 5.36

Diagrama de Orbitales


Insert figure 5.32

Relaciones de Subniveles

con familias


Insert figure

5.33

Relaciones de Niveles con

Periodos


Insert figure 5.35

Actividad en Clase

Configuration Electronica

Education

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