Prof. César Morales

1. NÚMEROS CUÁNTICOS
Y
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

2. Habilidades
Ø Conocimiento
Ø Comprensión
Ø Aplicación
Ø Análisis

3. Co ntenido s
ØNúmeros cuánticos
ØConfiguración electrónica
ØTabla periódica

4. Aprendizajes esperado s
ØReconocer y determinar los números
cuánticos
ØConstruir una configuración electrónica
ØAnalizar una configuración electrónica
ØEmplear la tabla periódica

5. Mo delo Mec ano ­Cuántic o
Ø Explica la estructura atómica,
desarrollada por varios físicos de diversas
nacionalidades entre los años 1924 y 1927.
Ø Origen de este modelo surge de la
hipótesis elaborada en 1924 por Louis de Broglie,
quien señala:
Ø “Se comprobó que electrones presentan
reflexión y refracción (Comportamiento dual de
onda y partícula), igual como ocurre con las
ondas de luz” .

6. Hipó tesis de Bro glie
ØLo anterior significa que:
Ø “Cualquier partícula que tiene masa
con cierta velocidad, debe comportarse
además como una onda”.
ØEn 1927 la hipótesis fue comprobada
experimentalmente, es decir, los
electrones mostraron comportamiento
ondulatorio.

7. Princ ipio de Inc ertidumbre
Ø De la particular conducta de los electrones, resulta
que no es posible determinar simultáneamente y con
igual exactitud, la posición y la velocidad de un
electrón.
Ø Este postulado se conoce con el nombre de:“Principio
de Incertidumbre de Heisenberg
Ø Enunciado en 1927.
Ø Werner Heisenberg obtiene premio Nobel de Física en
1933.

8. Números Cuánticos
ØSe encargan de describir al electrón
dentro del átomo.

9. Clasific ac ió n de lo s
Número s Cuántic o s
Nombre Símbolo Información Valores
Principal n Nivel 1,2,3 ...
Secundario l Subnivel 0,1,2,...n­1
Magnético m Orbital ­l...o...+l
Giro del
Spin s +1/2 ,­1/2
electrón

10. NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL (n)
ØIndica el nivel de energía dentro del
átomo.
ØSu valor se expresa como
n = 1,....., ¥
ØSe ha demostrado, tanto experimental
como teóricamente, que la población
máxima de electrones en un determinado
2
nivel es 2n .

11. Electrones por Nivel
Nivel Número máximo por
2
nivel 2n
1 2
2
3
4

12. NÚMERO CUÁNTICO SECUNDARIO (l)
Øse simboliza por l. det la forma de los
orbitales presentes en cada nivel
energético.
ØSu valor es l = 0,......, (n­1)
ØLos orbítales son la región de probabilidad
de encontrar al electrón en dicho nivel
energético.
ØEl máximo de electrones por orbital es 2
ØSe simbolizan s,p,d y f

13. Clasificación de los Orbitales
Orbital Valor l N° Nº
tipo orbitales Electrones
2n 2
s 0 1 2
p 1 3 6
d 2 5 10
f 3 7 14

14. Orbital s

15. Orbital p

16. NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO (m)
ØEs el tercer número cuántico y se
simboliza por m.
ØIndica la orientación espacial de un orbital.
ØInforma en que orbital ingresó el último
electrón en una configuración electrónica
Ø Su valor es m = ­l,...., 0,....,+ l

17. Valor de m según ingreso del último electrón
al orbital:
Ø Orbital tipo s : 0
Ø Orbital tipo p: ­1 0 +1
Ø Orbital tipo d: ­2 ­1 0 +1 +2
Ø Orbital tipo f: ­3 ­2 ­1 0 +1 +2 +3

18. NÚMERO CUÁNTICO DE SPIN (s)
ØEs el cuarto y último número cuántico
ØSe simboliza por s.
ØInforma el sentido del giro del electrón en
un orbital.
ØIndica si el orbital donde ingresó el último
electrón esta completo o incompleto
ØSu valor es s = +1/2 incompleto
y s = –1/2 completo

19. En una configuración electrónica un electrón
puede ser representado simbólicamente por:
indica la cantidad de
Indica el número electrones existentes en un
cuántico principal (n) tipo de orbital
1
3p
subnivel
indica el número cuántico secundario (l)
Tipo de orbital
Números cuánticos
n = 3, l =1, m = ­1, s = +1/2

20. n l subnivel ml # de orbitales
en el subnivel
1 0 1s 0 1
2 0 2s 0 1
1 2p 1,0,­1 3
3 0 3s 0 1
1 3p 1,0,­1 3
2 3d 2,1,0,­1,­2 5
4 0 4s 0 1
1 4p 1,0,­1 3
2 4d 2,1,0,­1,­2 5
3 4f 3,2,1,0,­1,­2,­3 7

21. • “Dos electrones en un átomo no pueden
tener el mismo conjunto de números
cuánticos”. Al menos uno de los cuatro
números cuánticos debe ser diferente.
• Esta condición limita la capacidad de
cada orbital , puesto que dos electrones
en un orbital pueden tener igual n,l y m l
pero deben tener diferente espín +1/2 y
­1/2

22. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
ØLa configuración electrónica es la
distribución de los electrones dentro del
átomo, según principios que la regulan.

23. Los principios que la rigen son:
Ø PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI
“No puede haber dos electrones con los mismos
números cuánticos”.
Ø PRINCIPIO DE CONSTITUCIÓN
“Los electrones irán ocupando los niveles de
más baja energía en forma creciente”.
Ø PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD DE
HUND
“Deberán existir el mayor número de electrones
desapareados posibles”.

24. REALIZACIÓN DE UNA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

25. Na
11
Ø Configuración electrónica
para 11 electrones
2
1s 2
2s 6
2p 1
3s
Números cuánticos
N = 3 l = 0 m = 0

26. TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS
Ø se organizan según el orden creciente de sus
números atómicos.
Ø El número atómico es el mismo para todos los
átomos de un elemento, independiente de que
un elemento tenga varios isótopos.
Ø Los elementos de la tabla se anotan con
mayúscula cuando tengan un solo carácter, en
cambio cuando son dos caracteres, la primera
letra es mayúscula y la segunda minúscula.

28. Periodos
ØLas siete líneas horizontales que
aparecen en la tabla periódica son
denominados períodos

29. Grupos
Ø Es un ordenamiento vertical de los elementos
en la tabla periódica, de acuerdo a propiedades
químicas semejantes.
Ø Los grupos A son los más importantes de la
tabla, sus elementos son denominados
representativos
Ø Los elementos de los grupos III B, IV B, V B, VI
B, VII B, VIII B, I B y II B constituyen los
llamados elementos de transición. Note que el
grupo VIII B es un grupo triple
Ø Otra separación importante es la que división de
los elementos en metales, no metales y gases
nobles.

31. Elementos Representativos
Ø Se ubican en el grupo A de la tabla periódica. No
cumplen con la regla del octeto, es decir su último nivel
de energía no alcanza a tener 8 electrones.
Ø presentan incompletos los orbitales p (p1 al p5).
Ø Los elementos de los grupos I A al III A, tienen la
tendencia a ceder electrones para llegar a la
configuración de Gas Noble (ns2 np6) más cercano .
En cambio, los elementos de los grupos VI A y VII A,
captan e­ para llegar a la configuración de gas noble
más cercano.

32. Grupo Nombre Configuración
Electrónica
IA Alcalinos ns 1
IIA Alcalinos 2
ns
térreos
IIIA Térreos 2 1
ns np
IVA Carbonados 2 2
ns np
VA Nitrogenados 2 3
ns np
VIA Calcógenos 2 4
ns np
VIIA Halógenos 2 5
ns np
VIIIA Gases nobles 2 6
ns np

33. Elementos de Transición
ØSe sitúan en los grupos B del sistema
periódico.
ØLos elementos pertenecientes a esta
clasificación presentan orbítales d (d1 al
d10) en su último nivel de energía.

34. Elementos de Transición Interna
Ø Se ubican en la zona inferior de la tabla
periódica, también se les denomina
tierras raras.
ØSu principal característica es que
presentan orbítales f (f 1 al f 14) en su
último nivel de energía.

35. Gases Nobles
Ø Son el grupo 0 ó grupo VIIIA .
Ø Son químicamente gases, que presentan 8 ē en
su último nivel de energía (ns2 np6), con
excepción del Helio (He) que presenta 2 ē.
Ø Los átomos de los gases nobles presentan
gran estabilidad química debido a su
configuración electrónica, puesto que
cumplen con la regla del octeto , es decir,
presentan una configuración electrónica
completa con 8 e­ en su último nivel energético.
Ø No reaccionan con otros elementos químicos,
recibiendo el nombre de inértidos.

37. La configuración electrónica de un elemento es
2 2 4
1s 2s 2p , con esta información se puede afirmar
que dicho elemento
I. se clasifica como representativo
II. tiene 4 electrones de enlace
III. pertenece al segundo periodo y al grupo VIA en la
tabla periódica
es (son) correcta (s)
A) sólo I
B) sólo II
C) sólo III
D) sólo I y III
E) sólo II y III

38. La configuración electrónica del elemento
Mg establece que la secuencia correcta
12
de números cuánticos principal,
secundario y magnético del último electrón
son respectivamente
A) n =3, l = 2, m = 0
B) n =2, l = 1, m = +1
C) n =3, l = 0, m = 1
D) n =2, l = 1, m = ­1
E) n =3, l = 0, m = 0

39. Los halógenos tienen una configuración
electrónica externa que obedece a la
fórmula:
2 6
A) ns np
2 10
B) ns nd
2 3
C) ns np
2 6
D) ns np
2 5
E) ns np

40. Usted aprendió
• Reconocer y determinar los números
cuánticos
• Construir una configuración electrónica
• Analizar una configuración electrónica
• Emplear la tabla periódica