CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Formas de escribir la configuración electrónica

Hay 4 métodos:

1. Global: en ella se disponen los electrones según la capacidad de nivel y subniveles.

Ejemplo: 1s2 2s2 2p6 3s1

2. Global externa: se indica en un corchete el gas noble anterior anterior al elemento configurado y, posteriormente, los niveles y subniveles que no están incluiudos en ese gas noble y pertenecen al elemento configurado.

Ejemplo: [Ne] 3s1

3. Detallada: se indica la ubicación de los electrones por cada orbital.

Ejemplo: 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s1

4. Diagrama de orbitales: Cada orbital se simboliza por un casillero, utilizando flecha hacia arriba o flecha hacia abajo para representar la disposición del espín de cada electrón.

Ejemplo: (ver en foto superior).

Estructura electrónica de los elementos químicos

H (1) = 1s1
He (2) = 1s2
Li (3) = 1s2 2s1
Be (4) = 1s2 2s2
B (5) = 1s2 2s2 2px1
C (6) = 1s2 2s2 2px1 2py1
N (7) = 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz1
O (8) = 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1
F (9) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz1
Ne (10) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2
Na (11) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s1
Mg (12) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2
Al (13) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1
Si (14) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1 3py1
P (15) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1 3py1 3pz1
S (16) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py1 3pz1
Cl (17) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz1
Ar (18) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2
K (19) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s1
Ca (20) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s2
Sc (21) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s2 3dv1
......
contínue usted.

Configuración electrónica

Una configuración electrónica es la forma de llenado de los orbitales y suborbitales para completar un átomo. La configuración electrónica se logra en base a ciertas reglas llamadas "Principio de Aufbau" o "Principio de Construcción".

a) Principio de Mínima energía: "Los electrones se ubican primero en los orbitales de más baja energía (más cerca del núcleo) y los de mayor energía se ocupan cuando los primeros estan ocupados"

b) Principio de exclusión de Pauli: "Los orbitales son ocupados por dos electrones como máximo, siempre que presenten espines distintos".

c) Principio de Máxima multiplicidad de Hund: "En orbitales de la misma energía los electrones entran de a uno. Ocupando cada orbita con el mismo spin. Cuando se alcanza el semillenado, recien se produce el apareamiento con los espines opuestos".

Una tabla para tener en clases y usar.

Configuración electronica de varios atomos llenados según los principios de Aufbau.

Tipos de suborbitales y sus orientaciones

TABLA PERIÓDICA

Tabla periodica: grupos y periodos

En el siglo XIX se conocían no más de 60 elementos y era necesaria una clasificación. Experimentalmente se observaban algunas semejanzas, por ejemplo el Cu, Au y Ag podían juntarse en un mismo grupo, mientras que Na, Li y K formaban otro grupo.

Dimitri Mendeleiev y Julius Lothar Meyer, trabajando de manera independiente organizaron los elementos quimicos de acuerdo a su masa atómica y les permitió deducir que algunas propiedades se repetían periodicamente (Ley periodica).

Actualmente, la tabla se ordena según el número atomico (Z). "Las propiedades periodicas de los elementos son funciones periodicas de sus numeros atómicos". La ordenación da origen a filas horizontales (Periodos), siete en total y columnas verticales (Grupos o Familias), 18 en total.

Los grupos 1, 2 y 13 al 17 (antiguos A) son los elementos representativos (configuración electrónica terminan en s o sp).

Los grupos 3 a 12 (antiguos B) son elementos de transición (configuración electrónica con ocupación d y f).

El periodo 1 tiene 2 elementos

El periodo 2 tiene 8 elementos

El periodo 3 tiene 8 elementos

El periodo 4 tiene 18 elementos

El periodo 5 tiene 18 elementos

El periodo 6 tiene 32 elementos (lantánidos)

El periodo 7 tiene 32 elementos (actínidos)

Clasificación:

a) Metales (parte izquierda y central de la tabla): buenos conductores de calor y electricidad; son sólidos y brillantes, son maleables (laminarse) y ductiles (hilarse).

b) No metales (superior derecha, C, H, N, P, O, etc.): malos conductores y excelentes aislantes térmicos; se presentan en cualquier de los estados, se quiebran con facilidad, no son ductiles y no tienen brillo.

c) Semimetales o metaloides (Bajo los no metales, B, Si, Ge, As, Sb,Te, Po): poseen un comportamiento intermedio entre metales y no metales.

Tabla periódica

En 1927 Henry Moseley descubre un modo práctico de hallar los números atómicos, se utiliza un criterio para ordenar a los elementos químicos.

Se enunció: “Las propiedades físicas y químicas de los elementos son funciones periódicas de los números atómicos”.

• Es decir los elementos están ordenados en función creciente de sus números atómicos.
• La tabla periódica actual (forma larga) fue diseñada por Werner y es una modificación de la tabla de Mendeleiev.

Descripción: Los elementos se hallan distribuidos:

• En 7 filas denominadas (periodos).
• En 18 columnas o familias, las cuales se ordenan en grupos; 8 grupos A y 8 grupos B.

PERIODOS: Son las filas horizontales, nos indican el último nivel de energía del elemento. Existen 7 periodos o niveles.

• Periodo 1, 2 y 3, formados por 2, 8 y 8 elementos respectivamente, son denominados Periodos cortos.
• Periodos 4, 5 y 6 son los Periodos largos, el 7º periodo se halla incompleto.
• Los elementos cuyos números atómicos se hallan comprendidos entre el La (Z= 57) y el Lu (Z= 71) se llaman Lantánidos.
• Los elementos con número atómico superior al Ac (Z= 89) se denominan Actínidos.
• Ellos se encuentran separados en 2 filas de la tabla periódica, con el objeto de no extender demasiado la figura.
• Los elementos después del Uranio (Z= 92) se han obtenido en forma artificial del uranio, denominándose a éstos Trans uránicos.

GRUPOS O FAMILIAS: Son agrupaciones verticales, que nos indican que poseen propiedades químicas semejantes, debido a que poseen los mismos electrones de valencia.
En la tabla periódica están ordenados en grupos A y B.


a) GRUPO A:

• Están situados en los extremos de la tabla periódica.
• Nos indican el número de electrones de la última capa y se representan en números romanos.
• Terminan en el subnivel “s” y “p”

a) GRUPO B:

• Están situados en la zona central de la tabla periódica.
• El número de electrones de la última capa, no nos indica el grupo; debido a que la valencia es variable.
• La configuración electrónica termina en el subnivel “d”.
• Los elementos de transición interna, llamados tierras raras: su configuración electrónica termina en “f”.

Tienen 8 subgrupos. El grupo VIII B tiene 3 casilleros.

Clasificación de los elementos químicos

Los elementos químicos se pueden clasificar en: Metales, no metales, metaloides (anfóteros) y gases nobles.

Metales:

• Son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Se oxidan (pierden electrones).
• Se les denomina también reductores.
• Son electropositivos.
• Son sólidos a excepción del mercurio (líquido a temperatura ambiente).

No metales:

• Son malos conductores del calor y la electricidad.
• Se reducen (ganan electrones).
• Se les denomina también oxidantes.
• Son electronegativos.
• La mayoría a temperatura ambiente se encuentran en estado sólido. Como gases están N, O, F, Cl, H y en estado líquido el Br.

Metaloides o anfóteros:

Son elementos que tienen propiedades metálicas y no metálicas. Ocupan una región diagonal que se observa en la tabla periódica (transición entre metal y no metal); entre ellos podemos encontrar al B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po.

Gases nobles:

• Son elementos químicamente estables por tener su última capa 8 e- a excepción del He que tiene 2 y se representan.
  n s2 p6
• No se combinan con ningún otro elemento. Sólo a temperaturas exigentes el Xe puede reaccionar.
• Sus moléculas son monoatómicas.

De acuerdo a su configuración electrónica, los elementos químicos se clasifican en: gases nobles, elementos representativos y elementos de transición.

1. Gases nobles: Son los que se ubican en el extremo derecho de la tabla periódica, en el grupo 0, u VIII A (también 18). Los átomos de estos gases, con excepción del helio, tienen 8 electrones de valencia. Esto significa que el último nivel de energía tiene sus orbitales completos (8 e-), distribuidos según la configuración n s2 p6. Donde "n" representa el nivel de energía más externo.

2. Elementos representativos: Se ubican en los grupos A de la tabla periódica. Estos elementos tienen sus electrones de valencia en los orbitales "s" o "p" y sus configuraciones externas van desde n s1 hasta n s2 p5, excluyendo al 1s2 (helio que corresponde a un gas noble).

3. Elementos de transición: Se sitúan en los grupos B de la tabla periódica. Sus átomos presentan configuraciones más complejas; los electrones de valencia se encuentran en los orbitales "d" o "f".

Tabla Periódica

http://www.dartmouth.edu/~chemlab/info/resources/p_table/Periodic.html

Ejercicios tabla periódica

Tabla Periódica