APUNTE 1 NÚMEROS CUÁNTICOS-CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

APUNTE 1 NÚMEROS CUANTICOS Y CONFIGURACIÓN ELECTRONICA

1923 Louis Víctor de Broglie lleva a cabo el descubrimiento de los números cuánticos:

Un átomo tiene orbitales y en estos situados los electrones, en el núcleo los protones y neutrones. En diferentes elementos la cantidad de electrones es variable pero producen una emisión de energía.

Broglie menciona un Principio de Incertidumbre: “Es imposible determinar con exactitud  la posición, la velocidad, trayectoria y orientación de los electrones en la órbita del átomo”

Al tener esta incertidumbre desarrollo el análisis de los números cuánticos que estudian la posición, la trayectoria, la velocidad y la orientación de los electrones en la órbita.

Los números cuánticos son:

n = Número cuántico Principal, que designa cualquier número entero positivo n= 0,1,2,3,4,5,6,7,8 … Describe el nivel energético de los átomos.

l= azimutal o número cuántico secundario que describe el subnivel o una clase específica de orbital.

l = (n-1)

En esta tabla se menciona el nivel de energía que se puede describir con letra o con número y el subnivel de energía con números enteros y con letras:

NIVEL DE ENERGÍA	SUBNIVEL DE ENERGÍA	SUBNIVEL DE ENERGÍA
0  - K	0	0
1 – L	0,1	s,
2 – M	0,1,2	s,p
3 – N	0,1,2,3	s,p,d
4 – O	0,1,2,3,4	s,p,d,f
5 – P	0,1,2,3,4,5	s,p,d,f
6 – Q	0,1,2,3,4,5,6	s,p,d,f
7-   R	0,1,2,3,4,5,6,7	s,p,d,f
8 -  S	0,1,2,3,4,5,6,7,8	s,p,d,f

s = subnivel de energía llamado (Sharp)

p =Subnivel de energía llamado (principal)

d = Subnivel de energía llamada (difusse)

f = Subnivel de energía llamada (fundamental)

 Aseveraciones:   El doble de azimutal más uno describe el nivel de orbital  que corresponde al subnivel de energía. ( 2l + 1) Es lo que quiere decir esta formula:

Azimutal es igual a 1

l= 1                  2(1) + 1 =                     Las formas de orbitales del subnivel p es

                            2+1 = 3                      px, py, pz = 3

 l = 2                    2(2) + 1 =

                                4 + 1= 5

Las formas de orbitales del subnivel d son:

d 1, d 2, d 3, d 4, d5

l = 3                     2 (3) + 1 =

                              6+1= 7

Las formas del subnivel f son:

f 1, f 2, f 3, f 4, f  5, f 6, f 7

Aseveraciones:

2[ 2l + 1 ] = El doble de la cantidad de electrones por el doble de azimutal que expresa el nivel de energía que corresponde al subnivel de energía.

2 [ 2(0) + 1]=

2[ 0+1] =2

S = El número máximo de electrones para Sharp es de 2

P =El número máximo de electrones para principal es de 6

2 [ 2(1) + 1]=

2[ 2+1] =6

d= El número máximo de electrones para difusse es de 10

2 [ 2(2) + 1]=

2[ 4+1] =10

f= El número máximo de electrones para fundamental es de 14

2 [ 2(3) + 1]=

2[ 6+1] =14

ml= Número terciario cuántico  que describe la orientación espacial

Nivel de energía	ml = Orientación espacial
0	0
1	-1, 0,+1
2	-2,-1,0,+1,+2
3	-3,-2,-1,0,+1,+2,+3
4	-4,-3,-2,0,+1,+2,+3,+4
5	-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+4
6	-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+3,+4,+5,+6

s ó spín= Rotación o Giro. Cuarto Número Cuantico.

Nivel de energía	ms = Rotación o Giro
0	+- ½
1	+- ½
2	+- ½
3	+- ½
4	+- ½
5	+- ½
6	+- ½

Sería más exacto medir a 0.5 que 1 ya que la rotación va por intervalos.

El principio de Exclusión de Pauli: EN UN MISMO ÁTOMO NO PUEDEN EXISTIR 2 O MÁS ELECTRONES QUE TENGAN LOS CUATRO NÚMEROS CUÁNTICOS IGUALES.

n	l	l	ml	ms
NIVEL DE ENERGÍA	SUBNIVEL DE ENERGÍA	SUBNIVEL DE ENERGÍA	ORIENTACIÓN ESPACIAL	ms = Rotación ó Giro
0  - K	0	0	-1, 0,+1	+- ½
1 – L	0,1	s,	-2,-1,0,+1,+2	+- ½
2 – M	0,1,2	s,p	-3,-2,-1,0,+1,+2,+3	+- ½
3 – N	0,1,2,3	s,p,d	-4,-3,-2,0,+1,+2,+3,+4	+- ½
4 – O	0,1,2,3,4	s,p,d,f	-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+4	+- ½
5 – P	0,1,2,3,4,5	s,p,d,f	-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+3,+4,+5,+6	+- ½
6 – Q	0,1,2,3,4,5,6	s,p,d,f	-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+3,+4,+5,+6	+- ½
7-   R	0,1,2,3,4,5,6,7	s,p,d,f	-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+3,+4,+5,+6,+7	+- ½
8 -  S	0,1,2,3,4,5,6,7,8	s,p,d,f	-8,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+3,+4,+5,+6,+7,+8	+- ½

Configuración electrónica:  Descripción de la disposición de electrones de un átomo en sus diferentes niveles, subniveles y orbitales.

RECUERDAS ESTO:

s = subnivel de energía llamado (Sharp)

p =Subnivel de energía llamado (principal)

d = Subnivel de energía llamada (difusse)

f = Subnivel de energía llamada (fundamental)

s = El número máximo de electrones para Sharp es de 2

p =El número máximo de electrones para principal es de 6

d= El número máximo de electrones para difusse es de 10

f= El número máximo de electrones para fundamental es de 14

Las formas de orbitales del subnivel p son:              px, py, pz

Las formas de orbitales del subnivel d son:          d 1, d 2, d 3, d 4, d5

Las formas del subnivel f son:  f 1, f 2, f 3, f 4, f  5, f 6, f 7

Ahora vamos a saber como se usan:

Si yo escribo:

1 S²

1=El número indica el nivel de electrones

S=La letra indica el subnivel de energía

S^{2= El superindice indica el número de electrones}

¹¹Na= El número atomico del Sodio es 11, su configuración electrónica es de 1S²2S²2p⁶3s¹

Como saque esto: Existe el principio de Friederich Hund que indica que antes de aparearse los electrones deben de ocupar todos los orbitales.

1s²

2s²  2p⁶

3s² 3p⁶ 3d¹⁰

4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴

5s² 5p⁶ 5d₁₀ 5f₁₄

6s₂  6p⁶ 6d¹⁰

7s² 7p⁶

^{Si utilizas la regla de Aufbau o Construcción en diagonales en Alemán.}

Estoy poniendo de ejemplo al elemento Estroncio.

³⁸Sr = 1s²  2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s²

Observa la regla de Hund o Aufbau veras que es muy fácil. Esta aquí arriba en azul.

Si la cantidad de electrones no logra completarse más vale que falte y pues no permite la regla que se pase es decir:

⁵⁸Ce= 1s²  2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰5p⁶6s²4f²

Que le paso a mi último subnivel  "f" se quedo con 2 y el número máximo es 14.