UNIDAD DIDÁCTICA 2: EL SISTEMA PERIÓDICO

APARTADO 3 - LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA COMO PROPIEDAD PERIÓDICA

QUÍMICA. 2º BACHILLERATO. PROFESOR: CARLOS M. ARTEAGA

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QUÍMICA. 2º DE BACHILLERATO. ESTUDIOS A DISTANCIA. PROFESOR: CARLOS MARTÍN ARTEAGA

UNIDAD DIDÁCTICA 2

EL SISTEMA PERIÓDICO

3.- LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA COMO PROPIEDAD PERIÓDICA

ESTUDIA / APRENDE

La relación que hay entre la terminación de la configuración electrónica de un elemento

químico y su posición en la Tabla Periódica

Cuáles son los electrones de valencia.

Como ya hemos estudiado, a medida que avanzamos dentro de un mismo periodo la configuración electrónica de los elementos va cambiando, de modo que hay un electrón más en su orbital energético más alto. Cuando empezamos un nuevo periodo la configuración electrónica del último orbital vuelve a ser la misma.

Observa bien las zonas s, p, d y f y fíjate como conociendo la posición de un elemento en la tabla periódica podemos conocer la forma en que termina su configuración electrónica (su electrón más energético): Número de la fila o periodo (nivel) más columna en la que se encuentre (s1, s2, d1, d2...). También hemos comprobado cómo el periodo en el que se sitúa un elemento en la tabla periódica coincide con nivel más alto en que los átomos de dicho elemento tengan electrones.

Los ELECTRONES DE VALENCIA son los electrones que posee un átomo en su última capa o nivel (capa de valencia) cuando se encuentra en estado neutro. Por ejemplo, el calcio, cuyo último nivel es el 4 y en el que hay dos electrones (4s2) tiene dos electrones de valencia; el Bromo, cuyo último nivel es el 4 y en el que hay siete electrones (4s2 4p5) son siete sus electrones de valencia.

ACTIVIDADES RESUELTAS:

Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones: La estructura electrónica [Ne] 3s23p4 corresponde a:

a) Un elemento del segundo periodo. b) Un elemento de transición. c) Un elemento del bloque p. d) Un elemento del grupo 3. e) Un elemento alcalinotérreo. f) Un elemento del grupo 16.

Dada la estructura electrónica externa 3s23p4, el valor máximo de 𝑛 = 3 indica que se trata de un elemento del tercer periodo de la tabla periódica y como tiene 6 electrones de valencia (𝑠2𝑝4) pertenece al grupo 16 (situado en el bloque p) integrado por los elementos: oxígeno (𝑛 = 2), azufre (𝑛 = 3), selenio (𝑛 = 4), telurio (𝑛 = 5) y polonio (𝑛 =6).

Luego son verdaderas las afirmaciones c y f y falsas la a, b, d y e.

Si un elemento tiene 5 electrones en su capa de valencia, ¿de qué grupo será dicho elemento?

La configuración electrónica que tiene en su capa de valencia un elemento con cinco electrones tiene que ser 𝑛𝑠2 (𝑛 − 1)𝑑10 𝑛𝑝3, por tanto, pertenece al grupo 15 de la tabla periódica integrado por los elementos nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb) y bismuto (Bi).

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Deduce el número de electrones de valencia que poseen los elementos químicos cuyos números atómicos son respectivamente 5, 6, 9 y 19.

Se consideran electrones de valencia aquéllos que se encuentran alojados en los orbitales s y p del nivel más alto.

▪ La configuración electrónica abreviada del elemento con 𝑍 = 5 es, [He] 2𝑠2 2𝑝1, por tanto, presenta 3 electrones de valencia. Se trata del boro (B).

▪ La configuración electrónica abreviada del elemento con 𝑍 = 6 es, [He] 2𝑠2 2𝑝2, por tanto, presenta 4 electrones de valencia. Se trata del carbono (C).

▪ La configuración electrónica abreviada del elemento con 𝑍 = 9 es, [He] 2𝑠2 2𝑝5, por tanto, presenta 7 electrones de valencia. Se trata de nitrógeno (N).

▪ La configuración electrónica abreviada del elemento con 𝑍 = 19 es, [Ar]4𝑠1, por tanto, presenta 1 electrón de valencia. Se trata del potasio (K).

CONTESTA Y REPASA

Dados los siguientes elementos químicos: Ca, Ar y Sb, haz su configuración electrónica y, teniendo en cuenta ésta, indica el lugar exacto de la Tabla Periódica donde se encuentran. (Mira cuáles son sus números atómicos en la Tabla). Determina en ellos el número de electrones de valencia.

Un elemento neutro tienen la siguiente configuración electrónica: 1s22s22p63s23p64s23d104p5. Di el nombre del elemento, del grupo y el periodo a que pertenece.

Un átomo X tiene la siguiente configuración electrónica: 1s22s22p63s23p64s1. Explica razonadamente si las siguientes frases son verdaderas o falsas:

a) X se encuentra en su estado fundamental;

b) X pertenece al grupo de los metales alcalinos;

c) X pertenece al 4º periodo del sistema periódico;

d) Si el electrón pasara desde el orbital 4s al 5s, emitiría energía luminosa que daría lugar a una línea en el espectro de emisión.).