Configuración electrónica

Objetivos Identificar los principales niveles de energía presentes en el átomo. Dibujar la configuración electrónica de los primeros 20 elementos. Relacionar la configuración electrónica con la posición en la tabla periódica de algunos elementos.

¿ Cómo están distribuidos los electrones de un átomo?

Modelo de Bohr Núcleo Electron Órbita Niveles de energía

Modelo cuántico Existen niveles de energía para los electrones. Órbitas no son circulares. Solamente nos dice la probabilidad de encontrar al electrón a cierta distancia del núcleo. Principio de Incertidumbre de Heisenberg: «Es imposible conocer simultáneamente y con precisión, la posición y la velocidad de una micro partícula»

Modelo cuántico El electrón se encuentra dentro de una borrosa «nube electrónica» Solamente se puede predecir el área donde existe la mayor probabilidad de encontrar un electrón= ORBITAL

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Orbitales Atómicos Número cuántico principal (n) = el nivel de energía del electrón. Dentro de cada nivel de energía se describen varias formas. Se denominan orbitales atómicos las regiones donde existe una alta probabilidad de encontrar un electrón.

Orbitales S Cada nivel de energía tiene 1 orbital s forma esférica cada orbital s caben 2 electrones llamados orbitales 1s, 2s, 3s, etc....

Orbitales P Aparecen en el segundo nivel de energía Apunta 3 diferentes direcciones forma (pesas) Px, Py, Pz cada uno puede contener 2 electrones

P

Orbitales D Aparecen en el tercer nivel de energía 5 diferentes formas cada una puede contener 2 electrones

Orbitales F Aparecen en el cuarto nivel de energía tienen siete diferentes formas 2 electrones por forma

Orbitales F

Capacidad de electrones en cada subnivel 2 p 6 d 10 f 14

Diagrama de relación entre los niveles, subniveles y orbitales Nivel de energía Subniveles Orbitales Capacidad de electrones 1 s 2 p 3 6 d 5 10 4 5,6,7 f 14 28

Los Niveles de Energía Los niveles energéticos en un átomo se pueden visualizar como un hotel en el cual las mejores habitaciones dobles están en el primer piso.

Distribución de Electrones por Niveles de Energía HOTEL “ EL ÁTOMO” Séptimo Nivel Sexto Nivel Quinto Nivel Cuarto Nivel Tercer Nivel Segundo Nivel Primer Nivel

Los electrones como los inquilinos tratarán de ocupar primero las mejores habitaciones del piso 1 y cuando se llene todo el piso, los demás inquilinos comenzarán a ocupar el segundo. HOTEL EL ÁTOMO

Diagrama de relación entre los niveles, subniveles y orbitales Nivel de energía Subniveles Orbitales Capacidad de electrones 1 s 2 p 3 6 d 5 10 4 5,6,7 f 14 28

Definición de configuración electrónica: es la distribución de electrones a través de los orbitales de un átomo. Tabla de niveles, subniveles y orbitales.

Niveles y subniveles Los niveles de energía tienen ciertos subniveles como: s, p, d y f. EL primer nivel de energía consta de un solo subnivel(1s) el segundo nivel tiene dos subniveles (2s y 2p) el nivel 3 posee tres subniveles(3s,3p y 3d) y así sucesivamente.

Aumenta energía 7s 2p 3p 4p 5p 6p 7p 3d 4d 5d 6d 6s 5s 4f 5f 4s 3s 2s

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p 3s 2p 2s

Principio de construcción «Aufbau» Para construir la configuración electrónica de un átomo se siguen las siguientes reglas: Principio de energía mínima. Los electrones se irán añadiendo a orbitales en el sentido de menor a mayor energía de los mismos. Principio de exclusión de Pauli. Sólo se permite un máximo de dos electrones por cada orbital. (con espines diferentes) Principio de máxima multiplicidad de Hund. Cuando exista más de una posibilidad para colocar los electrones en un mismo nivel energético, se colocarán los electrones de forma que se ocupe el mayor número de orbitales.

Configuración del fósforo

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p Los dos primeros electrones ocupan el orbital 1s Espines opuestos Faltan 13 e-

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p Los 2 siguientes en el orbital 2s Faltan 11

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p Los siguientes 6 e-, van al orbital 2p faltan 5

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p 2 e- en el 3s Quedan 3

Aumenta energía 7p 6d 5f 7s 6p 5d 6s 4f 5p 4d 5s 4p 3d 4s Los últimos 3e- van al orbital 3p Cada uno se va a diferente orbital Quedan 3 electrones “no apareado” 1s22s22p63s23p3

Escribe la configuración electrónica de los siguientes elementos: CONTESTA LA HOJA ANEXA 1. cloro 2. Boro 3. Neon 4. Hierro 5. Argón 6. calcio 7. Potasio 8. Aluminio 9. Niquel 10. Azufre 11. Plomo 12. Sodio 13. Magnesio 14. Cromo 15. Bromo

B N 11 5 14 7 Protones= Neutrones= Electrones= Config electrónica= Grupo de la tabla= Protones= Neutrones= Electrones= Config electrónica= Grupo de la tabla= Extra shells drawn on

Electrones de valencia Define que entiendes por electrón de valencia ¿Qué puedes decir de la configuración electrónica y la posición en la tabla?