TEMA 14.DERIVACIONES ECONÓMICAS, SOCIALES Y POLÍTICAS DEL PROCESO DE INTEGRAC...
Números cuánticos y configuración electronica
1.
2. Desarrollo de la actual teoría atómica
Niels Bohr propuso un modelo atómico basado en tres
postulados:
En un átomo el electrón sólo puede tener ciertos estados
de movimiento definidos y estacionarios, en cada uno de
ellos tiene una energía fija y determinada.
En cualquiera de esos estados, el electrón se mueve
Un electrón puede saltar de una órbita a otra
absorbiendo ( si va hacia una órbita más
exterior) o emitiendo (en caso contrario) un
cuanto de radiación electromagnética de energía
igual a la diferencia existente entre los estados
de partida y de llegada
En cualquiera de esos estados, el electrón se mueve
describiendo órbitas circulares alrededor del núcleo.
3. LOS NÚMEROS CUÁNTICOS
Son cuatro números que definen la energía y la
localización de los electrones en los átomos.
Están relacionados con los orbitales atómicos
ORBITAL: región del espacio en la que es
máxima la probabilidad de encontrar un electrón.
4. n : número cuántico principal
llll : número cuántico del momento angular orbital
m : número cuántico magnético
s : número cuántico del spin electrónico
Estos números cuánticos sólo pueden tomar ciertos valores
permitidos:
para m : todos los números enteros entre +l y -l incluido el 0
para n : números enteros 1, 2, 3,…
para llll : números enteros desde 0 hasta (n-1)
para s : sólo los números fraccionarios -1/2 y +1/2
5. n : Número cuántico principal
Los valores del número cuántico n indican el tamaño del orbital, es decir su
cercanía al núcleo.
Si n = 1 entonces el número cuantico l sólo puede tomar el valor 0 es
decir sólo es posible encontrar un orbital en el primer nivel energético en
el que puede haber hasta dos electrones (uno con spin +1/2 y otro con
spin -1/2). Este orbital, de apariencia esférica, recibe el nombre de 1s
6. Los valores del número cuántico l definen el tipo de orbital:
llll : Número cuántico del momento
orbital angular
Si llll = 0 el orbital es del tipo s
Si llll = 1 los orbitales son del tipo p
Si llll = 2 los orbitales son del tipo d
Si llll = 3 los orbitales son del tipo fSi llll = 3 los orbitales son del tipo f
7. m : Número cuántico de la orientación espacial
del orbital.
8. s: Número cuántico del momento angular (de giro
del electrón).
“ sólo es posible encontrar un máximo de dos electrones que
necesariamente tendrán valores diferentes de su número cuántico de spin
(s) ”.
Para s los valores pueden ser:
+ 1/2
- 1/2
9. El conjunto de los cuatro números cuánticos definen a un
electrón, no pudiendo existir en un mismo átomo dos
electrones con los cuatro números cuánticos iguales, por lo
que una vez definido el tamaño, el tipo y la orientación de un
orbital con los tres primeros números cuánticos, es decir los
valores de n, l y m, sólo es posible encontrar un máximo de
dos electrones en dicha situación que necesariamente tendrándos electrones en dicha situación que necesariamente tendrán
valores diferentes de su número cuántico de spin.
12. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE DISTRIBUCIÓN
PROBABLE DE ELECTRONES.
Es posible expresar la configuración electrónica probable
de cualquier átomo de un elemento en su estado basal
considerando el número máximo de electrones por
orbitales, subniveles y niveles de energía así como los
siguientes principios.
PRINCIPIO DE EXCUSIÓN DE PAULI
REGLA DE HUND O PRINCIPIO DE LA
MÁXIMA MULTIPLICIDAD ELECTRÓNICA
PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN
PROGRESIVA O REGLA DE AUF – BAU.
13. PRINCIPIO DE EXCUSIÓN DE PAULI
Establece que no es posible que dos electrones en el
mismo átomo tengan sus cuatro números cuánticos
iguales es decir que en un orbital solo puede haber
como máximo 2 electrones siempre que tengan
spin opuesto.
+ 1/2
- 1/2
14. Considera que para un subnivel en los orbitales de un mismo
tipo, los electrones ocupan cada orbital separado con
electrones de spin paralelo antes de que dichos orbitales
se ocupen por un par de electrones con spin opuesto, por
ejemplo para el boro y el nitrógeno esta regla se aplica como
sigue:
REGLA DE HUND O PRINCIPIO DE LA
MÁXIMA MULTIPLICIDAD ELECTRÓNICA
Observa como se van
ocupando primero los
tres orbitales del
subnivel (p) en un
sentido y con el
elemento numero 8
aparecerá el primero
con spin opuesto.
15. PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN
PROGRESIVA O REGLA DE AUF – BAU.
Este principio establece que al realizar la configuración
electrónica de un átomo cada electrón ocupará el orbital
disponible de mínima energía
16. Este principio también se conoce como regla de las diagonales,
considerando las energías relativas de los orbitales de un
átomo poli electrónico el orden de llenado de orbitales se
podrá determinar por la siguiente figura siguiendo las líneas
diagonales:
17. De acuerdo con la figura anterior el
orden de ocupación progresiva será:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s,
3d,3d,
4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d,
6p, 7s, 5f, 6d, 7p
