Cada nivel de energía tiene lugar para una cierta cantidad de electrones! Nivel (n) n=1 n=2 n=3 n=4 Número máximo de electrones por nivel

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Como vimos, los protones y neutrones se encuentran en el núcleo, y no pueden

moverse de allí. Los electrones se encuentran dando vueltas alrededor del núcleo. Lo

hacen en diferentes niveles de energía (n=1, n=2, etc.).

Los electrones que están más cerca del núcleo, en el nivel 1, son los que menos energía tienen. A medida que subimos de nivel, la energía de los electrones crece.

¡Cada nivel de energía tiene lugar para una cierta cantidad de electrones!

Nivel (n) n=1 n=2 n=3 n=4

Número máximo de

electrones por nivel 2 8 18 32

Primero es necesario determinar la cantidad de electrones que tiene el átomo,

luego los voy acomodando desde el nivel de menor energía al de mayor energía. Sólo

cuando lleno el primer nivel, paso al segundo, y así sucesivamente…

Ejemplo del sodio (Na) Z=11, esquematicemos el átomo:

Niveles de energía (n) n=1 n=2 n=3

El átomo se caracteriza por ser muy complejo y por lo tanto cada nivel

energético se divide en subniveles que se designa por las letras s, p, d, f….:

Energía en aumento 11p+

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Los subniveles energéticos

No todos los electrones de un mismo nivel tienen la misma energía.

Dentro de cada nivel hay subniveles energéticos, tantos como el número de nivel.

Por ejemplo, en el nivel n=1, hay un subnivel, en el nivel n=2, hay dos subniveles,

en el nivel n=3, hay tres subniveles y así sucesivamente.

Dentro de estos subniveles los electrones se mueven en una región del espacio

que no es posible determinar, pero donde es probable encontrarlos.

A esta región del espacio la llamamos

orbitales

, y los simbolizamos con las letras

s, p, d y f.

¿Cuántos electrones entran en cada subnivel?

En el subnivel s: siempre entran 2 electrones como máximo. En el subnivel p: siempre entran 6 electrones como máximo. En el subnivel d: siempre entran 10 electrones como máximo. En el subnivel f: siempre entran 14 electrones como máximo

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Organicemos toda esta información en una tabla:

Nivel

(n) Subnivel

Número máximo de electrones que entran por subnivel

Número máximo de electrones por nivel (n)

1 s 2 2 2 s 2 8 p 6 3 s 2 18 p 6 d 10 4 s 2 32 p 6 d 10 f 14

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

A la distribución de los electrones en los distintos niveles y subniveles de energía la

conocemos como CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA.

NOTACIÓN SIMPLIFICADA:

Se simboliza con:

1-Un número que indica el nivel (n)

2-Una letra que representa el subnivel (s, p, d, f).

3-Un superíndice que indica el número de electrones en el subnivel.

4-La suma de todos los superíndices indica la cantidad total de electrones.

Configuración Electrónica: 1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

4s

2

3d

10

4p

6

5s

2

4d

10

5p

6

El orden en que los electrones ocupan los orbitales es primero el 1s, después el 2s, 2p y así sucesivamente.

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Se debe recordar que el subnivel 4s posee menos energía que el 3d, y el 5s menos que el 4d; como los orbitales se llenan de acuerdo con estados de energía crecientes, estas alteraciones se deben tener en cuenta para escribir correctamente la configuración electrónica de los distintos elementos, para ello debo utilizar la regla de las diagonales .

REGLA DE LAS DIAGONALES

:

El orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electrónicas de los elementos es

el que se obtiene utilizando las reglas de las diagonales, se lee en forma de diagonal y

resulta el siguiente orden

:

¿Cuál es la configuración electrónica del Na?

Primero comenzamos llenando los orbitales de menor energía, y luego continuamos por los demás. Experimentalmente se demostró que el orden de energía creciente de los orbitales es el que se observa en el esquema de la derecha. Primero se llena el subnivel 1s, una vez lleno, continuamos por el 2s, luego el 2p, y así sucesivamente en el orden que indica la flecha.

Por lo tanto la configuración electrónica del Sodio sería:

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Esquema del átomo de Na: Configuración electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s1 n=1 tiene 2 electrones n=2 tiene 8 electrones n=3 tiene 1 electrón

A trabajar…

Actividad 17. A partir de los ejemplos que vimos, y con la ayuda de nuestro tutor y/o compañeros hagamos el esquema y la configuración electrónica de los siguientes átomos:

H (Hidrógeno) Li ( Litio )

C (Carbono) P (Fósforo) Ca (Calcio) O (Oxígeno) Ar (Argón) As (Arsénico) K (Potasio)

Actividad 18. Para cada átomo del ejercicio anterior, anotar cantidad de niveles de energía y cantidad de electrones en el último nivel (el primero está resuelto a modo de referencia):

Átomo Cantidad de niveles de energía Cantidad de electrones en el último nivel K 4 1 C P Ca O Ar As … 11p+ 12n

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Actividad 19. Volvamos a la actividad 17 y anotemos en la siguiente tabla cúal fue el último orbital ocupado (s, p, d o f).

Átomo K C P Ca O Ar As

Último orbital ocupado s

De acuerdo con esta estructuración en grupos y períodos, la tabla queda dividida en 4 BLOQUES, según cuál sea el último orbital ocupado en la configuración electrónica:

En el bloque s se encuentran:

El grupo IA: metales alcalinos. Último nivel: ns1

El grupo IIA: metales alcalinos térreos. Último nivel: ns2

En el bloque p se encuentran:

El grupo IIIA. Último nivel: ns2 np1

El grupo IVA. Último nivel: ns2 np2

El grupo VA. Último nivel: ns2 np3

El grupo VIA: ns2 np4

El grupo VIIA: ns2 np5

El grupo VIIIA: ns2 np6 con excepción del Helio ( 1s2)

El bloque d consta de 10 grupos correspondientes a los elementos de transición, en dónde el último orbital ocupado es el d.

El bloque f consta de 14 columnas que pueden contener como máximo 14 electrones, y en dónde el último orbital ocupado es el f. Incluye dos series y están situados fuera de la tabla por razones despacio: los Lantánidos y Los Actínidos.

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Configuración de Kernel

La configuración electrónica de un elemento puede abreviarse escribiendo

entre corchete el símbolo del gas noble anterior y a continuación la

configuración electrónica (Esto se encuentra representado en la Tabla

Periódica)

Ejemplo la configuración del

Litio

(Z=3) sería:

1s

2

2s

1

. El Helio (Z=2) es 1s

2

, por lo que el kernel del Li sería el siguiente: [He] 2s

1

Otros ejemplos:

Figure

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Referencias

  1. Litio
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