ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Hemos visto que los protones y neutrones se encuentran en el núcleo del átomo. Veremos a continuación, cómo se distribuyen los electrones en la corteza del átomo: Los electrones se encuentran en ORBITALES, en cada uno de les cuales cabe un máximo de 2 electrones. Los orbitales se agrupan en 7 NIVES ENERGÉTICOS de orden creciente. Cada nivel energético está formado por SUBNIVELES ENERGÉTICOS, llamados s, p, d y f.
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA El número de orbitales de cada uno de los subniveles y el número de electrones que caben en cada subnivel es el siguiente:
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA En el cuadro siguiente se muestran los SUBNIVELES que se pueden encontrar en los diferentes NIVELES, su denominación y el número máximo de electrones que puede haber en cada subnivel y en cada nivel:
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Para nombrar un subnivel de un nivel concreto se indica según los ejemplos: Ej: 4p6 Nivel Energético: 4 Subnivel: p (subnivel p tiene 3 orbitales) 6 electrones (2 electrones por cada orbital) Ej: 2s2 Nivel Energético: 2 Subnivel: 2 (subnivel s tiene 1 orbital) 2 electrones
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA LA CONFIGUARCIÓN ELECTRÓNICA DE UN ÁTOMO: “La configuración electrónica de un elemento es la distribución de los electrones de un átomo de este elemento en los diferentes niveles y subniveles”. Los electrones se irán colocando en los orbitales disponibles por orden creciente de energía. Para colocar los electrones en orden creciente de energía se utiliza el diagrama de Moeller.
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA DIAGRAMA DE MOELLER:
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA EJEMPLO 1 : Escribe la configuración electrónica de Cloro (Z=17): Cl(Z=17): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA EJEMPLO 2 : Escribe la configuración electrónica de Rubidio (Z=37): Rb(Z=37): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA En la configuración electrónica de un elemento podemos ver cuál es el último NIVEL ocupado llamado CAPA O NIVEL DE VALENCIA. El número de electrones que hay en la capa de valencia se llaman ELECTRONES DE VALENCIA. De los electrones de valencia dependerá el comportamiento químico del átomo.
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA REGLA DEL OCTETE: Desde que se descubrieron los GASES NOBLES (Helio*, Neón, Argón, Kriptón, Xenón, Radón) y se estudió la configuración electrónica, se sabe que todos ellos tienen 8 ELECTRONES DE VALENCIA. *He(Z=2): 1s2 Ne(Z=10): 1s2 2s2 2p6 Ar(Z=18): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Kr(Z=36): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 Xe(Z=54): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 Rn (Z=86): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Se ha comprobado que esta disposición de 8 electrones en la capa de valencia es especialmente estable. REGLA DEL OCTETE: “Todos los átomos de los elementos tienden a ganar, perder o compartir electrones para conseguir que en su nivel más externo adquiera la configuración de GAS NOBLE”.
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA IÓN: “Un ión es un átomo que ha ganado o ha perdido uno o más electrones, en su nivel más externo (nivel de valencia) por lo tanto ha adquirido una carga eléctrica negativa o positiva, respectivamente.” Llamamos iones positivos o CATIONES a los átomos de un elemento que han perdido uno o más electrones en su nivel más externo (nivel de VALENCIA) y en consecuencia adquieren tantas cargas positivas como electrones han cedido. Llamamos iones negativos o ANIONES a los átomos de un elemento que han ganado uno o más electrones en su nivel más externo (nivel de valencia) y en consecuencia adquieren tantas cargas negativas como electrones han ganado.
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Ej. CATIONES: Átomo neutro: Na (Z=11): 1s2 2s2 2p6 3s1 Catión: Na+ (Z=11): 1s2 2s2 2p6 El sodio tiene tendencia a formar el catión Na+ . Esta forma es más estable que la del átomo neutro. Este comportamiento es predecible según la regla del OCTETE, ya que cuando el sodio cede un electrón se queda con 8 electrones en su último nivel (configuración de Gas Noble).
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Ej. ANIONES Átomo neutro: Cl(Z=17): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Catión: Cl- (Z=17): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 El cloro tiene tendencia a formar el anión Cl– Esta forma es más estable que la del átomo neutro. Este comportamiento es predecible según la regla del OCTETE, ya que cuando el cloro gana un electrón se queda con 8 electrones en su último nivel (configuración de Gas Noble).