lunes, 29 de marzo de 2021

Números Cuánticos. Configuración electrónica

 

En 1924 Erwin Schrödinger propone una expresión  o ecuación matemática  compleja que contiene términos de onda y de partículas basada en la teoría de la incertidumbre  de Heisemberg y la teoría dual de Louis Broglie.

Resolviendo la ecuación matemática se obtiene la función de onda, que indica la probabilidad de que  los electrones   se encuentren en una región delimitada del espacio.

Las variables de la ecuación son los números cuánticos.

De la  ecuación matemática de E. Schrödinger (permite obtener orbitales y su energía)  emerge cuatro números llamados cuánticos.

Número cuántico principal  o energético: se representa con la letra n minúscula indica el nivel de energía se encuentra el electrón, cuanto más pequeño es el número más cerca del núcleo se encuentra el electrón, valores n= 1, 2,3,……….

Número cuántico secundario o azimutal: se representa con la letra l minúscula indica el subnivel de energía es decir la forma del orbital. Según el valor de l es la forma del orbital.

Los valores que toman l = 0 orbital o subnivel s l = 1 orbital o subnivel p l = 2 orbital o subnivel d

Indica la forma tridimensional de los orbitales.






Número cuántico magnético: se representa con la letra m, indica la orientación espacial del electrón. Los valores son m = -l, o, +l.

Número cuántico de spin: Indica sentido de rotación del electrón entorno a  su eje. Los valores son ms = -1/2 y +1/2.



Configuración electrónica

Es la distribución de electrones en niveles y subniveles de energéticos

Se representa con números y letras. Ejemplo  el  hidrogeno H, es un elemento que tiene Numero atómico 1 que indica que tiene un  protón y por lo tanto tendrá  un electrón.



He 1s 2

 Li 1s 2, 2s 1

 

Orden de llenado



REGLAS QUE RIGEN LA CONFIGURACION ELECTRONICA

Principio de exclusión de Pauli

En un átomo no pueden existir dos electrones con el mismo conjunto de  números cuánticos 

Ejemplos: Na y Mg




·        LOS ELECTRONES OCUPAN LOS NIVELES DE MENOR ENERGIA Y PROGRESIVAMENTE SE VAN LLENANDO LOS ORBITALES DE MAYOR ENERGIA.

·        DE ACUERDO CON ESTA REGLA, LA CONFIGURACION ELECTRONICA DE UN ATOMO SE ESTABLECE DE ACUERDO A LA SECUENCIA 1s, 2s 2p, 3s 3p 4s 3d 4p…..



De acuerdo al modelo de Bohr se diferencian 2 tipos de electrones:

 

a)      Electrones internos: son aquellos que giran en las orbitas mas cercanas al núcleo y no interactúan con otros átomos.

b)      Electrones externos: son los electrones mas alejados del núcleo, se los llama electrones externos o electrones valencia.

 

Electrones Valencia: son aquellos que serán utilizados en la formación de compuestos y se encuentran en el ultimo nivel.




REGLA DE HUND

Cuando se tiene orbitales equivalentes como los px, py, pz. Como esta  en el mismo nivel de energía. Cada orbital tendrá por lo menos por lo menos un electrón se produce el semillenado.

px 1 py 1 pz 1 (electrones desapareados) y después se produce el apareamiento de electrones, es decir  se forma el par de electrones.

 

La regla de Hund establece que la distribución más estable de electrones en los subniveles es aquella que tenga mayor número de espines paralelos.

 

Ejemplos: