Números cuánticos - configuración electrónica y la tabla periódica y sus propiedades.Profesor de Biología y Ciencias: Andrés Orlando Jara Cáceres - www.profeandres.jimdo.com

QUÍMICA Y LA VIDA DIARIA

• Los fuegos artificiales son un impresionante espectáculo de química y física; desde reacciones de oxidación (como por ejemplo el color café de la manzana) y reducción , hasta la mecánica cuántica que describe las transiciones de electrones en los átomos, emitiendo luz de frecuencias ( es decir las escalas de todos los colores, como los del arcoíris)

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• Cómo punto de partida, te invito a desarrollar la presente situación lúdica, adivinando el concepto:

La palabra encontrada forma parte del átomo, el cual fue descubierto por  James Chadwick en el año de 1932 . La historia del átomo comienza incluso en el periodo A.C ( antes de cristo) , con filósofos e investigadores que buscaban explicación a la forma de conformación del átomo y su significado, a modo de ejemplo observemos la historia atómica:

600 A.c – Grecia (LEUCIPO –DEMOCRITO)

- La materia no es infinitamente indivisible

- Existen distintos tipos de átomos

- Los átomos se mueven

1808 (JOHN DALTON)

- La materia está compuesta de átomos , que son las partículas más pequeñas y son indivisibles.- Los átomos de una misma sustancia son idénticos en propiedades- Los átomos de elementos distintos se combinan entre sí.- Los átomos de elementos pueden combinarse en mas de una proporción entera para formar mas de un compuesto.

•

LOS MODELOS ATÓMICOS EN EL TIEMPO

• El modelo que se utiliza en la actualidad es el mecano-cuántico, sin embargo eso no significa que las contribuciones anteriores estén en el pasado, al contrario, cada una de las investigaciones hechas por Democrito, Dalton, Thomson, Bohr sirvieron de base para lo que actualmente se maneja en información, por lo que hay que valorar el trabajo en equipo

Llevándolo a la vida cotidiana debemos aceptar las ideas de los demás para construir otra de mayor peso.

REPRESENTACION DE LOS ELECTRONES MEDIANTE NUMEROS CUANTICOS

• La situación energética de

cada electrón esta definida por

cuatro estados denominados

estados cuánticos. A cada

estado cuántico corresponde

un numero, por lo tanto , hay

cuatro números cuánticos para

cada electrón de un átomo.

Los números cuánticos

identifican y describen a cada

electrón.

• Nivel energético• Distancia entre el núcleo y el electrón

(n) principal

• Representa la probabilidad de encontrar un electrón

• Forma del orbital.

(l) secundario

• Orientación de la nube de electrones• Se aplica la recta numérica ( negativos,

cero, positivos)

(ml) magnético

• Giro del electrón• +1/2 ; -1/2(ms) spin

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

A practicar:

• 1. Los números cuánticos n=2 ; l=3 corresponden a la notación:

a) 4f

b) 2f

c) 2f

d) 1s

e) 2s

C

PRINCIPIO DE CONSTRUCCIÓN DE AUFBAU

(configuración electrónica)

• Escribiendo configuraciones electrónicas

• Para escribir la configuración electrónica de un átomo es necesario

Saber el número de electrones que el átomo tiene; basta conocer el número atómico (Z) del átomo en la tabla periódica. Recuerda que el número de electrones en un átomo neutro es igual al número atómico (Z = p+).

Ubicar los electrones en cada uno de los niveles de energía, comenzando desde el nivel más cercano al núcleo (n = 1).

Respetar la capacidad máxima de cada subnivel (s = 2e-, p = 6e-, d = 10e- y f = 14e-).

PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI

ORBITAL (s)

Presenta 1 orbitalPresenta 2 electrones

ORBITAL (p)

Presenta 3 orbitalesPresenta 6 electrones

ORBITAL (d)

Presenta 5 orbitalesPresenta 10 electrones

ORBITAL (f)

Presenta 7 orbitalesPresenta 14 electrones.

MÁXIMA MULTIPLICIDAD DE HUND

• Sólo cuando se haya semicompletado un nivel de energía con los electrones, la regla de Hund permite el apareamiento y por tanto completar el nivel electrónico

• Siempre se completan los electrones con spín +1/2y luego los electrones con spín – 1/2

Configuración electrónica para 11 electrones

1s2 2s2 2p6 3s1

Números cuánticos

n = 3 = 0 m = 0

11Na 2e

6e

10e

14e

A practicar

2. La configuración electrónica para el elemento 16S2- puede representarse por

A) [10Ne] 3s2 3p4

B) [10Ne] 3s1 3p7

C) [10Ne] 3s2 3p2

D) [18Ar] 4s2

E) [18Ar]

E

A practicar

3. Un átomo que posee configuración 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3, presenta en su capa más externa

A) 1 electrón.

B) 3 electrones.

C) 5 electrones.

D) 7 electrones.

E) 11 electrones.

C

LA TABLA PERIÓDICA Y SUS PROPIEDADES

ORGANIZACIÓN TABLA PERIÓDICA

• PERIODOS

• GRUPOS

• ELEMENTOS METALICOS

• ELEMENTOS NO METALICOS

• ELEMENTOS METALOIDES

• GASES NOBLES

PROPIEDADES PERIÓDICAS: ELECTRONEGATIVIDAD

AUMENTA

AUMENTA

Te invito a revisar en línea la siguiente tabla periódica dinámica para conocer las propiedades de la tabla periódica y su respectiva organización.

• http://www.ptable.com/#Writeup/Wikipedia

Para mayor información

• TEXTO ASIGNATURA QUÍMICA

http://www.flipsnack.com/5AAFEC97C6F/quimica-estudiante-1ero-medio.html

• Página del profesor

www.profeandres.jimdo.com

• Vídeo

https://www.youtube.com/watch?v=teogpbA5ZoM