¿ Cómo están distribuidos los electrones de un átomo entre sus niveles energéticos ?
Los niveles energéticos en un átomo se pueden visualizar como un hotel en el cual las mejores habitaciones dobles están en el primer piso. Los Niveles de Energía Los Niveles de Energía
ATOM’S HOTEL Distribución de Electrones por Niveles de Energía Séptimo Nivel Sexto Nivel Quinto Nivel Cuarto Nivel Tercer Nivel Segundo Nivel Primer Nivel
ATOM’S HOTEL Los electrones como los inquilinos tratarán de ocupar primero las mejores habitaciones del piso 1 y cuando se llene todo el piso, los demás inquilinos comenzarán a ocupar el segundo.
Núcleo Niveles de Energía Primero Segundo Tercero Cuarto Algunos niveles de energía que rodean a un átomo son:
Repasemos algunos conceptos y principios necesarios para representar las configuraciones electrónicas de los átomos.
Partículas subatómicas Cuando trabajamos con la configuaración electrónica de un elemento la partícula principal es el electrón.
Definición de configuración electrónica: es la distribución de electrones a través de los orbitales de un átomo.
Niveles y subniveles Los niveles de energía tienen ciertos subniveles como: s, p, d y f. EL primer nivel de energía consta de un solo subnivel(1s), el segundo nivel tiene dos subniveles (2s y 2p), el nivel 3 posee tres subniveles(3s,3p y 3d) y así sucesivamente.
Capacidad de electrones en cada subnivel
Diagrama de relación entre los niveles, subniveles y orbitales Veamos la próxima página.
El principio de exclusión de Pauli establece que un máximo de dos electrones pueden ocupar un mismo orbital atómico, pero si los electrones tienen espines opuestos.
El primer electrón se representa con una flecha hacia arriba , describiendo el giro del electrón a favor de las manecillas del reloj y el segundo se representa con una flecha hacia abajo, indicando que el espín del electrón es en contra de las manecillas del reloj.
Espín o giro para los dos electrones que ocupan un mismo orbital + 1/2 – 1/2
Regla de Hund establece que electrones cuyo giro es igual deben ocupar todos los orbitales que tienen igual energía, antes de que electrones adicionales que tengan espines opuestos puedan ocupar los mismos orbitales.
Ejemplos: Nitrógeno (Z=7) 1s2 2s2 2p3
1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Argón (Z-18) Aluminio (Z-13)
Orden para llenar los orbitales según la Regla Diagonal: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6
Germanio (Z=32) Configuración electrónica de Ge: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2
Practiquemos lo aprendido: Si sigues la regla diagonal no hay razón para que te exaltes o te sientas inquieto(a).
Ejercicios: A. Identifica a que elemento pertenece cada una de las siguientes configuraciones: 1s2 2s2 2p1= 2. 1s2 2s2 2p4= 3. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6= 4. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1=
B. Escribe la configuración electrónica de los siguientes elementos: 1. Galio (Z=31) 2. Niquel (Z=28) 3. Circonio (Z=40) 4. Indio (Z=49)