La configuración
electrónica es el modo en que los electrones de un átomo se disponen
alrededor del núcleo. En otras palabras, y de acuerdo con el modelo de Bohr, la
configuración electrónica nos indica en qué niveles y subniveles de energía se
encuentran los electrones de un átomo.
Los niveles de energía los
llamaremos 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7, y a los subniveles s (con 2 electrones como máximo), p (con 6 electrones como máximo), d (con 10 electrones como máximo) y f (con 14 electrones como máximo).
En los niveles número máximo
de electrones, se sacan con la siguiente formula 2n2, ósea 2(1)2 = 1x2 = 2, 2(2)2 =
4x2 = 8, y así sucesivamente
Niveles:
n
|
N°
máximo de electrones
|
K. à
1
|
2
|
L. à
2
|
8
|
M. à
3
|
18
|
N. à
4
|
32
|
O. à
5
|
50
|
P. à
6
|
72
|
Q. à
7
|
98
|
el diagrama de Moeller es una es una regla muy simple y útil
para recordar el orden de llenado de los diferentes niveles y subniveles de energía
del átomo. Solo hay que seguir el orden marcado por las flechas:
1s< 2s< 2p< 3s< 3p< 4s< 3d< 4p<
5s<…
- la configuracion de un atomo es la manera en que estan distribuidos los electrones entre los distintos orbitales atomicos.
- el conocimiento de las configuraciones electrónicas es fundamental para entender y pretender las propiedades de los elementos.
- en el estado fundamental de un átomo, los electrones ocupan orbitales atómicos de tal modo que la energia global del átomo sea minima
- se denomina la configuracion electronica de un atomo, y consiste en seguir un orden para el llenarlo de los diferentes orbítales, basado en los diferentes valores de la energia de cada uno de ellos. para recordarlo se utilizar el diagrama de Moller o de las diagonales.
Orbital: Las orbitales es el lugar,
donde probablemente se encuentra el electrón.
Orbital s
El
orbital s tiene simetría esférica
alrededor del núcleo atómico, se muestran dos formas alternativas de
representar la nube electrónica de un orbital s: en la primera, la probabilidad
de encontrar al electrón (representada por la densidad de puntos) disminuye a
medida que nos alejamos del centro; en la segunda, se representa el volumen
esférico en el que el electrón pasa la mayor parte del tiempo. Para valores del
número cuántico principal mayores que uno, la función densidad electrónica
presenta n-1 nodos en los que la probabilidad tiende a cero, en estos casos, la
probabilidad de encontrar al electrón se concentra a cierta distancia del
núcleo.
Orbital p
La forma
geométrica de los orbitales p es la
de dos esferas achatadas hacia el punto de contacto (el núcleo atómico) y
orientadas según los ejes de coordenadas. En función de los valores que puede
tomar el tercer número cuántico ml (-1, 0 y 1) se obtienen los tres
orbitales p simétricos respecto a los ejes x, z e y.
Análogamente al caso anterior, los orbitales p presentan n-2 nodos radiales en
la densidad electrónica, de modo que al incrementarse el valor del número
cuántico principal la probabilidad de encontrar el electrón se aleja del núcleo
atómico.
Orbital d
Los orbitales d tinen una forma mas diversa: cuatro de ellos tiene forma de 4 lóbulos de signos alternados (dos planos nodales, en diferentes orientaciones del espacio), y el ultimo es un doble lóbulo rodeado por un anillo (un doble cono nodal). siguiendo la misma tendencia, presentan n-3 nodos radiales.
Orbital f
Los
orbitales f tienen formas aún más
exóticas, que se pueden derivar de añadir un plano nodal a las formas de los
orbitales d. Presentan n-4 nodos radiales.
Relación
entre la configuración electrónica con la tabla periódica
El formato moderno de la Tabla Periódica es un reflejo de la estructura electrónica de los elementos que la forman. Es posible ver, por ejemplo, que los bloques en los que se puede dividir la tabla indican el tipo de subcapa que está ocupándose de acuerdo con el principio de construcción. Cada periodo de la Tabla corresponde al llenado completo de las distintas subcapas que componen una capa dada. El número del periodo corresponde al valor del número cuántico principal n de la capa que se está llenando. El número de los grupos está relacionado estrechamente con el número de los electrones de la capa de valencia (capa más externa) del átomo. No obstante la relación depende del número del grupo y del sistema de numeración actual recomendado por la IUPAC según el cual los grupos se numeran del 1 al 18.
La tabla periódica es una cuadricula en la cual se ubican los diferentes elementos según su distribución electrónica.
Los elementos presentes en un átomo están distribuidos en diferentes niveles de energía y diferentes orbitales, estos se van acomodando en el átomo del menor a mayor energía así:
Como la distribución es de menor a mayor energía, según este diagrama para cumplir con la regla debemos irnos de arriba hacia abajo pasando por el inicio de la flecha y siguiendo por la terminación de la siguiente.
Si z= 23, el elemento tiene 23e- y su distribución será: 1s2 2s2 2p2 3s2 3p6 4s2 3d3
Observe que aunque en el orbital d se pueden acomodar 10e- solo son necesarios 3e- para ajustar 23e- quiere decir que este orbital queda semilleno
Para determinar la celda de cada elemento, en el cual se asigna su símbolo, hay que definir la columna (vertical) y la fila (horizontal), conocidas como Grupo y Periodo, basados en su distribución electrónica (DE)
Como las columnas están dadas por la terminación de la DE, en la tabla periódica, actual existen 4 zonas
No hay comentarios:
Publicar un comentario