Subido por David Jeremias Azcurra

Estructura atómica moderna

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Evolución de la Teoría Atómica.
Evolución de la Teoría Atómica.
Evolución de la Teoría Atómica.
Siglo V a.C.
Demócrito
Filósofo griego (460 – 370 a.C.)
Fundador de la Escuela Atomista
Demócrito sugiere, de manera intuitiva, la idea de que la materia es
discontinua y está formada por corpúsculos indivisibles a los que llama
Átomos.
Los átomos, que permanecen en movimiento eterno, se distinguen por su
forma y de esa manera se ensamblan sin fusionarse, de manera que
pueden separarse por choques y volver a ensamblarse para formar otras
sustancias.
Evolución de la Teoría Atómica.
Aristóteles
Filósofo griego (384 – 322 a.C.)
Siglo IV (a.C.): Aristóteles impone la idea de la continuidad de la materia
en donde todo lugar del espacio está ocupado por materia y niega la
posibilidad de la existencia del vacío.
La materia es infinitamente divisible sin encontrar un límite para la
división.
Evolución de la Teoría Atómica.
Siglo XIX: Los primeros pasos
En 1803 Dalton influenciado por las ideas de Newton y Boyle comienza a
estructurar su Teoría Atómica recogiendo los postulados de Lavoisier y
Proust.
En 1805 a 1808, la teoría se enriquece con los experimentos de Gay-Lussac.
En 1811 se incorporan los conceptos de Avogadro sobre las moléculas.
El gran salto del Siglo XIX: en 1834, Michael Faraday descubre la
naturaleza eléctrica de la materia.
En 1874 Stoney sugiere la existencia de unidades discretas de carga
eléctrica llamadas electrones.
Evolución de la Teoría Atómica.
Los grandes avances del siglo XX: Las primeras décadas del siglo XX son
fructíferas en ideas y experimentos que llevan a la formulación definitiva
de lo que hoy conocemos como “Teoría Atómica moderna”.
1° Paso (1900): Thomson y el Tubo de rayos catódicos. Millikan y el
experimento de la gota de aceite.
2° Paso (1911): Rutherford y el núcleo atómico. Chadwick y el neutrón.
Planck y la teoría cuántica. Bohr y las órbitas atómicas.
3° Paso (1925): de Broglie y la dualidad onda-partícula. Heisenberg y el
principio de incertidumbre. Schrödinger y las ecuaciones de probabilidad.
Pauli y el principio de exclusión.
El modelo actual: Las partículas fundamentales del átomo moderno. El
número atómico y el número másico. El espacio extra nuclear. Los
Números cuánticos. La configuración electrónica.
Faraday.
Michael Faraday
Físico inglés (1791-1867)
“Estoy convencido de que la fuerza
que gobierna la electro
descomposición y las atracciones
químicas ordinarias es la misma”.
Describe los procesos de electrólisis con leyes semejantes a las de las
combinaciones químicas.
Presentía la relación entre electricidad y enlace químico.
No comprendió las implicancias de su trabajo.
Thomson.
Joseph John Thomson
Físico inglés (1856–1940)
Premio Nobel de Física 1906
El Aparato de Thomson y el Electrón
El modelo de Thomson.
Descubrió que los rayos catódicos, son haces de partículas de carga negativa
muchos menores que los átomos a las que llamó electrones.
Determina la relación entre la carga y la masa (c/m) del electrón mediante dos
métodos distintos: por el estudio de los Tubos de Rayos Catódicos y por la
aplicación del llamado Aparato de Thomson . Llega a la conclusión aproximada
para c/m de 1.1011 Ckg –1 (en la actualidad se tiene el valor 1,7588.1011 Ckg-1).
El tubo de rayos catódicos.
Ampliar: Thomson y los tubos de
rayos catódicos.
Profundizar: The Discovery of the
Electron
El descubrimiento del electrón y el primer estudio detallado sobre su
comportamiento fueron posibles gracias a la invención del tubo de rayos
catódicos en donde dos electrodos se sellaban en un tubo de vidrio que contenía
un gas a muy baja presión.
Cuando se aplica un alto voltaje, la corriente fluye y se emiten rayos del cátodo
(electrodo negativo) que viajan en línea recta hacia el ánodo (electrodo positivo)
y producen un resplandor en la pared opuesta al cátodo.
Los rayos viajan del cátodo al ánodo, de lo que se deduce que deben estar
cargados negativamente (son atraídos por una placa con carga positiva).
Aparato de Thomson
Tubo de rayos catódicos con un
campo eléctrico perpendicular a
la dirección de los rayos
catódicos y a un campo
magnético externo.
Los símbolos N y S, identifican
los polos norte y sur de un imán.
 Los rayos catódicos incidirán en el extremo del tubo:
1) en el punto A, en presencia de un campo magnético,
2) en C, en presencia de un campo eléctrico, y
3) en B, cuando no hay campos externos presentes, ó cuando los efectos de
ambos campos se anulan mutuamente.
Thomson y el tubo de rayos
catódicos.
J.J. Thomson realizó varios experimentos con tubos de rayos catódicos, estos
contienen un cátodo que al calentarse genera un haz de luz.
Descubrió que los rayos no eran como la luz ordinaria: podían ser desviados
por campos eléctricos ó magnéticos.
Determinó que éstos rayos podían estar hechos de muchas partículas
pequeñas, y estudiando la forma en que se desviaban pudo determinar que
éstas partículas estaban cargadas negativamente y las llamó electrones.
No importaba con que gas estuviera lleno el tubo, o de qué metal estuvieran
hechos los electrodos. Siempre obtenía los mismos rayos o partículas. A causa
de esto concluyó que éstas pequeñas partículas debían ser parte de toda
materia.
Se dio cuenta de que si había partículas negativas en los átomos, entonces
debía haber también partículas positivas, para equilibrarlos, porque la mayor
parte de la materia es neutral.
Las partículas positivas se descubrieron con los rayos canales y se denominan
protones.
Modelo de Thomson
Al modelo atómico de Thomson algunas veces se lo llama “budín
de pasas”. Los electrones se encuentran embebidos en una
esfera uniforme cargada positivamente.
Millikan.
Robert A. Millikan
Norteamericano (1868-1953)
Premio Nobel de Física 1923
El Experimento de la gota de aceite.
Descubre que la electricidad está formada por partículas.
Determina que las cargas eléctricas son múltiplos de una unidad elemental
definida cuyo valor es 1,6 x 10 -19 C.
Experimento de la gota de aceite.
Millikan descubrió que la carga eléctrica
siempre era un múltiplo de 1,6 10-19 C.
Profundizar:http://www.edu.aytolacoruna.
es/aula/fisica/teoria/apuntes/millikan.rtf
 Se dejan caer gotas esféricas de aceite del atomizador a la cámara de observación,
donde se cargan eléctricamente y se observa al microscopio su respuesta a un
campo eléctrico .
 Si el campo eléctrico es cero la gota está sometida solamente a la fuerza de la
gravedad y cae con velocidad constante.
 Si la gota tiene carga y se somete a un campo eléctrico, actúa sobre ella una
fuerza eléctrica ascendente que frena a la gota. La disminución de la velocidad
depende de la carga eléctrica en la gota.
Rutherford.
Ernest Rutherford
Físico angloneozelandés 1871 -1937)
Premio Nobel de Química 1908
La Dispersión de los Rayos α.
En 1911, descubrió que el átomo no es una partícula sólida, sino que tiene un
centro masivo ó núcleo muy pequeño, cuyo tamaño oscila en los 10-12 cm. Este
núcleo está rodeado de electrones en un radio aproximado de 10-8 cm.
En 1914 descubrió el protón, una partícula de carga positiva en el núcleo.
En 1917 llevó a cabo la primera reacción nuclear al transformar núcleos de
nitrógeno en núcleos de oxígeno.
Bautizó los tres tipos de radiactividad como rayos alfa, beta y gamma.
Dispersión de rayos a .
 Los rayos alfa, son partículas cargadas positivamente, que inciden sobre una
lámina de oro y se revelan sobre una lámina de sulfuro de zinc.
 La mayoría de las partículas, atraviesan la lámina sin desviarse, y unas cuantas
partículas se desvían en ángulos grandes incluso hasta 180°.
 Para desviar a una partícula alfa, el átomo debe tener un lugar de enorme
fuerza eléctrica (núcleo), las partículas que no se desvían atraviesan un espacio
vacío del átomo.
 De esto puede concluirse que los electrones se encuentran alejados del núcleo
en un espacio extranuclear.
Planck.
Max Karl Ernst Ludwig Planck
Físico Alemán 1858-1947
Premio Nobel de Física 1918
La cuantización de la energía y
la teoría cuántica
Los átomos y moléculas emiten energía únicamente en números enteros
múltiplos de ciertas cantidades bien definidas, a las que denominó “cuantos”.
Con esto se dio origen a la Teoría Cuántica, que habría de revolucionar la Física.
Bohr.
Niels Bohr
Físico danés (1885-1962)
Premio Nobel de Física 1922
El espectrógrafo y el modelo de Bohr.
Los postulados de Bohr.
Aplicó al átomo la teoría cuántica lanzada por el físico alemán Max Planck.
En 1913 combinó la teoría de Planck con las ideas de Rutherford sobre la
estructura del átomo y demostró que los electrones se mueven alrededor del
núcleo en diferentes órbitas.
La teoría de Bohr tuvo un gran éxito pero solo duró 12 años pues tenía
limitaciones.
Modelo de Bohr.
En azul, el núcleo del átomo; en verde los
electrones que giran en órbitas en la zona
periférica marcadas en gris. Los tamaños
no guardan escala.
 Bohr supuso que el átomo de hidrógeno constaba de un protón central alrededor
del cual se movía un electrón en órbitas circulares.
 Relacionó la fuerza de atracción del protón y del electrón con la fuerza
centrífuga debida al movimiento circular del electrón.
 El análisis de la estructura atómica era puramente de la física clásica, hasta que
Bohr introduce la teoría cuántica en su modelo.
Los cuatro postulados de Bohr
 En un átomo, el electrón solo tiene permitido
ciertos estados definidos y estacionarios con
energías fijas y definidas (Niveles energéticos).
 Cuando el electrón de un átomo está en uno de
esos estados no irradia energía, pero si pasa de un
estado de mayor energía a otro de menor energía,
emite un cuanto cuyo valor energético (E = h n),
es igual a la diferencia existente entre los dos
estados.
Ambos son correctos. La teoría
cuántica aún los conserva.
 En cualquiera de estos estados, el electrón se
mueve siguiendo una órbita circular alrededor del
núcleo.
 Los estados de movimiento electrónico permitidos
son aquellos en los cuales el momento angular del
electrón está cuantizado en múltiplos enteros de
h/2p
Absolutamente incorrecto.
Es parcialmente correcto. El
momento angular es fijo pero
no exactamente como propuso
Bohr.
Limitaciones de la Teoría de
Bohr.
 Sólo sirve para átomos que poseen un solo electrón, y no para los átomos
multielectrónicos.
 No explica la tabla periódica.
 No explica las propiedades de los electrones, aplicando la mecánica clásica. La
distancia r del electrón al núcleo es proporcional a 2n/Z, en donde n es un
número entero positivo distinto de 0 y Z el número atómico.
 En los átomos multielectrónicos no se pueden explicar los espectros obtenidos,
en ellos se observan una serie de líneas de emisión que se denominan:
s: nítida o definida (sharp)
p: principal (principal)
d: difusa (diffuse)
f : fina (fine)
Chadwick.
James Chadwick
Físico Inglés (1891-1974)
Premio Novel de Física 1935
El neutrón y los nucleones
En 1932, Chadwick descubrió el neutrón, una partícula presente en el núcleo
atómico sin carga eléctrica pero con masa semejante al protón.
A ambas partículas se las conoce como “nucleones” y son las responsables de la
masa del átomo
El descubrimiento del neutrón dio paso a la fisión nuclear y con ello a la bomba
atómica y a la generación de energía eléctrica en centrales nucleares.
de Broglie.
Prince Louis-Victor Pierre Raymond
de Broglie
Físico francés (1892-1987)
Premio Nobel de Física 1929
La Dualidad onda-partícula.
Propone que todas las partículas también tienen propiedades de ondas. Cuanto
más grande es su masa menor es su longitud de onda, por lo que si la masa es
muy grande, no podemos medir su longitud de onda, pues no hay aparatos de
gran sensibilidad.
Actualmente se sostiene que, independientemente de lo que estén hechos, los
electrones y los fotones (luz), tienen comportamiento dual. A veces son
partículas y a veces ondas.
Heisenberg.
Werner Karl Heisenberg
Físico Alemán (1901-1976)
Premio Nobel de Física 1932
El Principio de incertidumbre
Para describir una trayectoria necesitamos la posición y velocidad de la
partícula. Esto no es posible realizarlo con un electrón debido a la imposibilidad
de “verlo”, pues para ello tenemos que iluminarlo y la luz (fotón) transmite la
energía al electrón cambiando su velocidad. El error cometido podría ser tan
grande como el valor de la velocidad de la luz.
Presenta las ecuaciones de la mecánica cuántica en forma matricial.
Schrödinger. 1926.
Erwin Schrödinger
Físico Austríaco (1887-1961)
Premio Nobel de Física 1933
Las ecuaciones de la mecánica cuántica
H yi
= Ei yi .
H : Operador Hamiltoniano;
yi: Ecuación de onda
Ei : Energías permitidas
Presenta las ecuaciones de la mecánica cuántica como ecuaciones diferenciales
de segundo orden en donde el valor absoluto elevado al cuadrado de yi, es la
expresión matemática que representa la probabilidad de encontrar una partícula,
por lo que con éstas ecuaciones no existen trayectorias u órbitas.
Aplicando la ecuación de Schrödinger al átomo de hidrógeno, lo describe
perfectamente y los números cuánticos supuestos por Bohr surgen como una
consecuencia matemática directa.
Las partículas fundamentales
del átomo moderno.
Nombre de
la partícula
Símbolo
Ubicación
Protón
H+
nuclear
+1,6 x 10-19
1,67 x 10-24
Electrón
e-
extranuclear
- 1,6 x 10-19
9,1 x 10 -28
n°
nuclear
sin carga
1,67 x 10-24
Neutrón
Carga
Eléctrica (C)
Masa (Kg)
Actualmente se describen más de veinte partículas subatómicas, sin embargo
las características principales del átomo están dadas por tres partículas
fundamentales: protón, neutrón y electrón.
De acuerdo a la cantidad de cada una de éstas partículas se describen los
números característicos de un átomo: Z y A.
Según como varían de un átomo a otro estos números se distinguen distintos
“tipos de átomos”, tales como los núclidos, isótopos, isóbaros, isótonos y
también los iones.
El número atómico y el
número másico. Simbología.
Si designamos por
“X” a un elemento
químico cualquiera:
A la cantidad total de protones (H+) más
neutrones (n°) presentes en un núcleo atómico
se denomina número másico y se designa por
la letra "A".
A = H+ + n°
z
x
A
En el átomo de un elemento tenemos la misma cantidad
de protones (H+) y de electrones (e-) en condiciones
elementales. Esta cantidad recibe el nombre de número
atómico, y se designa por la letra "Z".
Z = H+
Tomemos por ejemplo
al calcio:
40
Ca
20
Clasificación de los átomos
según Z y A.
Dos átomos que se confrontan según Z y A, se pueden clasificar en:
 Núclidos:
igual Z,
12
y
6C
6C
12
y
6C
6C
14
y
14
7N
igual A.
Ej.:
6C
 Isótopos:
igual Z, distinto A.

 Isóbaros: distinto Z,
igual A.
Ej.:
Ej.:
 Isótonos: distinto Z, distinto A. (igual n°)
Ej.:
12Mg
24
y
12
14
*(Ar)
23
11Na
Cuando en un átomo se modifica Z, se cambia el lugar en la tabla periódica.
Cuando en un átomo se modifica el número de neutrones, aparecen los isótopos.
Cuando en un átomo se modifica el número de electrones aparecen los iones.
El núcleo atómico
Maria Sklodowska-Curie
(Marie Curie)
Química y Física Polaca (1867-1934)
Premio Nobel de Física 1903
Premio Nobel de Química 1911
Los átomos radiactivos
En el núcleo residen todas las partículas subatómicas, con excepción del
electrón. Las partículas más importantes son los nucleones: protón y neutrón.
Mientras que las propiedades químicas residen en los electrones,
especialmente los del último nivel, la actividad nuclear es propia de los átomos
inestables.
En estos átomos se produce la emisión de rayos nucleares que tienden a llevar
al átomo a estabilizarlo, estas emisiones se conocen como radioactividad
La radiactividad
La radiación puede ser de tres clases diferentes,
conocidas como partículas a, desintegraciones b y
radiación g.
Las radiaciones cumplen con las leyes de
desintegración radiactiva, descritas por Frederick
Soddy y Kasimir Fajans.
Las partículas alfa (núcleos de helio) se detienen al
interponer una hoja de papel.
Las partículas beta (electrones y positrones) no pueden
atravesar una capa de aluminio.
Sin embargo, los rayos gamma (fotones de alta energía)
necesitan una barrera mucho más gruesa, y los más
energéticos pueden atravesar el plomo
Emisión alfa
Ej.:
92U
235
231
90Th
+a+E
Cuando un átomo radiactivo emite una partícula alfa, la masa del átomo (A)
resultante disminuye en 4 unidades y el número atómico (Z) en 2
Son flujos de partículas cargadas positivamente compuestas por dos neutrones
y dos protones (núcleos de helio).
Son desviadas por campos eléctricos y magnéticos. Son poco penetrantes,
aunque muy ionizantes. Son muy energéticas.
En el proceso se desprende mucha energía, que se convierte en la energía
cinética de la partícula alfa, por lo que estas partículas salen con velocidades
muy altas.
Desintegraciones b
Ej.:
(nº
p+ + b-)
92U
(p+
nº + b+)
7N
(p+ + e-
nº)
235
235
93Np
14
6C
59
28Ni
14
+ b-
+ b+
59
27Co
Cuando un átomo radiactivo emite una partícula beta, el número atómico (Z)
aumenta o disminuye en una unidad y la masa atómica (A) se mantiene constante.
Son flujos de electrones (beta negativas) o positrones (beta positivas)
resultantes de la desintegración de los neutrones o protones del núcleo cuando
éste se encuentra en un estado excitado.
Es desviada por campos magnéticos. Es más penetrante, aunque su poder de
ionización no es tan elevado como el de las partículas alfa.
Existen tres tipos de radiación beta: la radiación beta-, que consiste en la
emisión espontánea de electrones por parte de los núcleos; la radiación beta+,
en la que un protón del núcleo se desintegra y da lugar a un neutrón, a un
positrón o partícula Beta+ y un neutrino, y por último la captura electrónica.
Radiación Gamma
Cuando un núcleo excitado emite radiación gamma,
no varía ni su masa ni su número atómico: sólo pierde
una cantidad de energía hν (donde "h" es la constante
de Planck y "ν" es la frecuencia de la radiación
emitida).
Se trata de ondas electromagnéticas de longitud de onda corta.
Es el tipo más penetrante de radiación y se necesitan capas muy gruesas
de plomo u hormigón para detenerlas..
En este tipo de radiación el núcleo no pierde su identidad, sino que se
desprende de la energía que le sobra para pasar a otro estado de energía
más baja emitiendo los rayos gamma, o sea fotones muy energéticos.
Este tipo de emisión acompaña a las radiaciones alfa y beta. Por ser tan
penetrante y tan energética, éste es el tipo más peligroso de radiación.
Los rayos X
Los rayos X son una radiación electromagnética de la
misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de
microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos
ultravioleta y los rayos gamma.
La diferencia fundamental con los rayos gamma es su
origen: los rayos gamma son radiaciones de origen
nuclear para pasar a un estado menos excitado, mientras
que los rayos X surgen de fenómenos extra nucleares, en
el plano del nivel energético, fundamentalmente
producidos por desaceleración de electrones.
La energía de los rayos X en general se encuentra entre la
radiación ultravioleta y los rayos gamma producidos
naturalmente.
Los rayos X son una radiación ionizante porque al
interactuar con la materia produce la ionización de los
átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga
(iones).
El espacio extranuclear
El espacio extranuclear y los
electrones
Los electrones periféricos y
las propiedades químicas
Niveles energéticos
R representa el radio del nivel energético
según el modelo de Bohr.
R1: nivel K
R2: nivel L
R3: nivel M , etc.
El color es el que corresponde a la frecuencia
de emisión de un fotón al caer el electrón a un
nivel energético inferior.
El espacio extranuclear tiene una primera gran división según la energía
creciente a medida que nos alejamos del núcleo y son los niveles energéticos.
Se conocen siete niveles energéticos que están representados en orden
creciente de energía por las letras: K, L, M, N, O, P y Q.
Subniveles.
Los niveles energéticos están divididos en zonas más pequeñas conocidas
como subniveles.
Los subniveles conocidos se representan con las letras: s, p, d, f
El nivel K, solo tiene el subnivel s,
El nivel L tiene subniveles s y p,
El nivel M tiene los subniveles s, p y d,
El nivel N tiene los subniveles s, p, d y f,
El resto de los niveles son como el N
Orbitales.
Los subniveles energéticos se dividen a su vez en orbitales que son regiones
con capacidad para dos electrones como máximo.
El subnivel s, sólo tiene un orbital;
El subnivel p tiene tres orbitales;
El subnivel d tiene cinco orbitales
El subnivel f, siete orbitales.
Como cada orbital tiene capacidad para dos electrones, se concluye que los
subniveles s, p, d y f, pueden contener 2, 6, 10 y 14 electrones
respectivamente.
Se representan a los orbitales con las casillas de Pauli.
El espacio extranuclear.
El espacio extranuclear está ocupado solamente en zonas de energía permitidas
Subniveles
Orbitales
K
s
1
2
L
s
1
2
p
3
6
S
1
2
p
3
6
d
5
10
s
1
2
p
3
6
d
5
10
f
7
14
Ídem N
Ídem N
M
N
O
P
Q
Casillas de Pauli
N° de e-
Niveles
7Ídem N
Ídem N
Pauli.
Wolfgang Pauli
Físico Austríaco (1900-1958)
Premio Nobel de Física 1945
El principio de exclusión y
las casillas cuánticas.
W. Pauli estableció que en un átomo, no hay dos electrones que tengan los cuatro
números cuánticos iguales.
Si dos electrones presentan tres números cuánticos iguales, necesariamente
deben diferir en el cuarto, pues de otra manera significaría que ocupan el mismo
lugar con la misma rotación.
Ideó un sistema para representar los orbitales que se llama “casillas de Pauli”.
Configuración electrónica.
La distribución electrónica más estable y por lo tanto más probable en un átomo, se
denomina configuración.
El orden de llenado de los orbitales es por energía creciente y se sigue el esquema
de la figura.
Cuando un subnivel presenta más de un orbital se sigue la regla de Hund.
Cada electrón puede ser representado mediante números cuánticos según lo
establece el principio de exclusión de Pauli.
El orden de llenado se respeta tal como se muestra en la configuración electrónica
de los átomos gaseosos.
> 1s2
>
2s2
2p6
Diagrama de la
>
escalera
> 3s2
3p6 >
> 4s2
3d10
4p6 >
> 5s2
4d10
5p6 >
> 6s2
4f14
5d10 6p6 >
> 7s2
4f14
6d3
Hund
Friedrich Hund
Físico Alemán (1896-1997)
1943 Medalla Max Planck de Física
de Oro de la Sociedad Alemana
La Regla de máxima multiplicidad
Hund estableció que en un mismo subnivel, no puede haber un orbital
lleno si existe un orbital vacío.
Este postulado tiene el carácter de regla, pues presenta excepciones tal
como el caso del carbono y su “promoción electrónica”.
La aplicación de esta regla queda evidenciada en el llenado de las
“casillas de Pauli”.
Regla de Hund.
 Orbital vacío
Cuando en un subnivel existe más de un
orbital los electrones se ubican de manera de
conformar orbitales desapareados.
Una vez que todos los orbitales están en
estado desapareado, recién se ubicarán los
electrones para aparear dichos orbitales.
 Orbital desapareado
 Orbital apareado
En un subnivel de más de un orbital no puede
existir un orbital lleno (apareado), si existen
aún orbitales vacíos.
El espacio extranuclear y los
números cuánticos
Se puede describir el espacio extranuclear mediante el uso de cuatro
números cuánticos que surgen de las ecuaciones de Schrödinger.
Existen tres números cuánticos orbitales y uno relacionado al
movimiento de rotación del electrón.
Los números cuánticos se denominan: Principal, Secundario, Magnético
y Spin.
La tetrada de números cuánticos indica la “dirección” o ubicación del
electrón en la zona extranuclear de un átomo
Número Cuántico Principal
El número cuántico Principal se
representa con la letra n
Representa el nivel energético que ocupa
el electrón.
Nivel
Energético
Número
Cuántico
n
K
1
L
2
M
3
N
4
O, P, Q….
5,6,7…
Puede ser cualquier número entero
positivo. n = 1,2,3,4……
Número Cuántico Secundario.
El número cuántico secundario también
llamado azimutal, se representa con la
letra l
Representa al subnivel energético es
decir la forma de la región del espacio
que ocupa un electrón.
Los valores que adopta l, van desde 0
hasta (n – 1) incluído. donde n es el
número cuántico principal.
Número
Cuántico
n
Subnivel
Número
Cuántico
l
1
s
0
2
s
p
0
1
3
s
p
d
0
1
2
4
s
p
d
f
0
1
2
3
5,6,7
Igual al
anterior
Igual al
anterior
0 > l > (n – 1)
Número Cuántico Magnético.
El número cuántico magnético
se designa con la letra m
Número
Cuántico
n
Número
Cuántico l
Orbital (formas de
Pauli) y sus números
cuánticos
l=0
Representa al orbital dando su
orientación espacial.
1
0
0
l=1
Puede adoptar cualquier valor
entero desde – l hasta + l,
ambos inclusive, pasando por 0
donde l es el número cuántico
secundario.
(-l) > m > (+l)
2
3
4
5,6,7
0
1
0
1
2
0
1
2
3
Idem
-1 0 +1
l=2
-2 -1 0 +1 +2
l=3
-3 -2 -1 0 +1 +2 +3
Orbitales s.
Orbitales p.
Orbitales d.
Orbitales f.
Número Cuántico de Spin.
Los números cuánticos del Spin, se representan con la letra s, se refieren al
espin de un electrón (rotación), y a la orientación del campo magnético
producido por éste espin.
Los valores que adopta éste número cuántico son: + ½; - ½.
En una casilla de Pauli adoptaremos arbitrariamente el valor positivo para el
electrón superior y el valor negativo para el inferior.
+½
- ½.
Configuración electrónica de átomos
gaseosos (hoja 1)
Configuración electrónica de átomos
gaseosos (hoja 2)
Bibliografía.
Libros de Textos:




Masterton W. L. – Slowinski E. J. – Stanitski C. L. - 1989 – QUÍMICA
GENERAL SUPERIOR – 6º Edición – México - Mc Graw Hill.
Whitten K. W. – Davis R. E. – Peck M. L. – 1989 - QUÍMICA GENERAL – 5º
Edición – México – Mc Graw Hill.
Chang Raymond – 1991 - QUÍMICA – 4º Edición – México - Mc Graw Hill.
Mahan B. M. – Myers R. J. – 1990 - QUÍMICA Curso Universitario – 4º
Edición – EE UU – Addison Wesley Iberoamericana.
Bibliografía.
Sitios de Internet:
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