Cálculo de Electrones, Protones y Neutrones Recordemos p r otones = p + electrones = e − neutrones = n Todos los átomos en su estado original son eléctricamente neutros, ya que poseen la misma cantidad de electrones y protones. Pero no todos los átomos tienen la misma cantidad de neutrones en su núcleo, los neutrones acompañan a los protones en el núcleo, mientras que los electrones giran alrededor del núcleo. ¿Cómo encontramos el número de Neutrones? Forma general en la que es presentado un elemento en la tabla periódica de elementos. A Z Para calcular el número de neutrones de un átomo utilizamos la siguiente ecuación n = A− Z X X = Símbolo del elemento A = Número masico A = protones + neutrones Z = Número atómico Z = protones que tiene un elemento. 23 11 n = A− Z Na n = 23 − 11 n = 12 El Sodio tendrá 12 neutrones ¿Cómo encontramos el número de Neutrones? 27 13 7 3 Al n = A−Z n = 27 − 13 n = 14 El Aluminio tendrá 14 neutrones Li n = A−Z n = 7−3 n=4 El Litio tendrá 4 neutrones ¿Cómo encontramos el número de Neutrones? 32 16 S n = A−Z n = 32 − 16 n = 16 58 28 El Azufre tendrá 16 neutrones Ni n = A− Z n = 58 − 28 n = 30 El Níquel tendrá 30 neutrones Ejercicio. 1. Completar la información que hace falta en la siguiente tabla, en el caso de como calcular el número de neutros de los ejercicios que hacen falta, dejar evidencias de las operaciones para poder calcularlos. Cálculo de Electrones, Protones y Neutrones en Iones Iones Pueden ser átomos o grupos de átomos que poseen una carga eléctrica neta diferente a cero, esto debido a la pérdida o ganancia de electrones. Por lo que se clasifican en: Un catión es un átomo que tiene carga positiva porque ha perdido electrones en alguna reacción química y por consiguiente tiene más protones (+) CATIÓN A Z X Todos los átomos en su estado original son eléctricamente neutros, ya que poseen la misma cantidad de electrones y protones. +m ANIÓN A Z X −m Un anión es un átomo que tiene carga negativa porque ha ganado electrones en alguna reacción química y por consiguiente tiene más electrones (-) Analicemos el siguiente caso. 59 27 Co +3 1. Es el elemento Cobalto 2. Es un ion catión porque a perdido electrones. 3. Numero másico 59 (A) 4. Número atómico 27 (Z), esto también nos indica que tiene 27 protones. En este caso el Cobalto no puede tener 27 electrones ya que si es ion catión esta perdiendo 3 electrones (-) Como hallar el número de electrones en un ion catión. − e = Z −m − e = 27 − 3 − e = 24 Analicemos el siguiente caso. 59 27 Co +3 1. Es el elemento Cobalto 2. Es un ion catión porque a perdido electrones. 3. Numero másico 59 (A) 4. Número atómico 27 (Z), esto también nos indica que tiene 27 protones. Para hallar el número de neutrones de un ion catión recurrimos al a ecuación estándar. n = A− Z n = 59 − 27 n = 32 Para que un átomo pueda ser catión o anión, solo se verá afectado por la cantidad de electrones. Caso No. 2. 14 7 N −3 1. Es el elemento Nitrógeno 2. Es un ion anión porque a ganado electrones. 3. Numero másico 14 (A) 4. Número atómico 7 (Z), esto también nos indica que tiene 7 protones. En este caso el Nitrógeno no puede tener 7 electrones ya que si es ion anión esta ganando 3 electrones (-) Como hallar el número de electrones en un ion anión. − e = Z +m − e = 7+3 − e = 10 Caso No. 2 14 7 N −3 1. Es el elemento Nitrógeno 2. Es un ion anión porque a ganado electrones. 3. Numero másico 14 (A) 4. Número atómico 7 (Z), esto también nos indica que tiene 7 protones. Para hallar el número de neutrones de un ion catión recurrimos al a ecuación estándar. n = A− Z n = 14 − 7 n=7 Para que un átomo pueda ser catión o anión, solo se verá afectado por la cantidad de electrones. Podemos resumir los dos ejemplos Configuración electrónica de los elementos de la tabla periodica ¿Qué es? Diagrama de Moeller La configuración electrónica indica la manera en la cual los electrones se estructuran, comunican u organizan en un átomo de acuerdo con el modelo de capas electrónicas, en el cual las funciones de ondas del sistema se expresan como un producto de orbitales antisimetrizado. ¿Qué es el diagrama de Moeller? Subniveles que usa el diagrama de Moeller Diagrama de Moeller Niveles en el diagrama de Moeller. Ejemplo de configuración electrónica. Diagrama de Moeller El Neón tiene 10 electrones en su estado original por eléctricamente neutro. 2 2 22 66 1s 2s 2 p Primer vuelta Segunda vuelta Ejemplo de configuración electrónica. Diagrama de Moeller El Manganeso tiene 25 electrones en su estado original por eléctricamente neutro. 222 222 666 222 666 222 555 11ss 22ss 22pp 33ss 33pp 44ss 33dd En el subnivel d se puede tener hasta 10 electrones, pero en este caso se coloca 5 ya que son los electrones restantes para que sumen 25 en total. Esta configuración electrónica se puede reducir… Ejemplo de configuración electrónica. Diagrama de Moeller El Manganeso tiene 25 electrones en su estado original por eléctricamente neutro. 2 2 6 2 6 2 1s 2s 2 p 3s 3 p 4s 3d Configuración electrónica del Neón 2 6 2 5 Ne 3s 3 p 4s 3d 5 Ejemplo de configuración electrónica. Diagrama de Moeller El Indio tiene 49 electrones en su estado original por ser eléctricamente neutro. 10 10 10 1s222 2s222 2 p6663s2223 p666 4s2223d1010 4 p6665s2224d10 5 pp111 El subnivel p acepta hasta 6 electrones pero se coloca solo 1 para que la suma sea en total 49 Se puede abreviar usando la siguiente nomenclatura también. Kr 5s 2 10 1 4d 5 p Ejemplo de configuración electrónica. Diagrama de Moeller El Indio tiene 49 electrones en su estado original por ser eléctricamente neutro. 2 2 6 2 6 2 10 6 1 1s 2s 2 p 3s 3 p 4s 3d 4 p 5s El subnivel s acepta hasta 2 electrones pero se coloca solo 1 para que la suma sea en total 37 Se puede abreviar usando la siguiente nomenclatura también. Kr 5s 1