DISTRIBUCION ELECTRONICA

Teoría Cuántica

• La energía se puede liberar solo en ciertas cantidades definidas, llamadas cuantos (Max Planck1900).

• Radiación: Es la emisión y trasmisión de energía a través del espacio en formas de ondas.

• Ondas: Se puede considerar como una perturbación vibracional por medio de la cual se trasmite energía. La velocidad de onda depende de la naturaleza del medio a través del cual viaja.

• Longitud de Onda: Es la distancia entre puntos idénticos de ondas sucesivas.

• Frecuencia: Es el numero de onda que pasa a través de un punto especifico en un segundo .

• Amplitud: Es la distancia vertical de la línea media de la onda a la cresta.

Se puede decir entonces que la propiedad importante de una onda que viaja a través del espacio es su velocidad.

distancia x ondas = distancia

onda tiempo tiempo

λ x ν = μ

donde: λ es longitud de onda expresado en metros, centímetros o nanómetros.

ν es la frecuencia expresado en 1 / segundoμ es la velocidad de una onda. Ejemplos

• Efecto fotoelectrico: Einstein, dedujo que cada fotón debe poseer una energía E, dada por la ecuación.

E = hv o E = hc/λ

donde: v es la frecuencia de la luz

h constante de Plank 6.63 x 10-34 Joule

C velocidad de la luz 3.00 x 108

Espectro de emisión del átomo de hidrogeno: Es la caída del electrón de una orbita de alta energía a una de menor con la liberación de un cuanto de energía (un fotón) en forma de luz.

E = RH (1/ni2 - 1/nf2)

Tarea: espectros de emision del atomo de hidrogeno de Lyman, Balmer, Paschen, Brackett.

Figura 1. Energía absorbida y emitida por el átomo

• Vista lateral (izquierda) de una onda electromagnética a lo largo de un instante y vista frontal (derecha) de la misma en un momento determinado. De color rojo se representa el campo magnético y de azul el eléctrico.

• Espectro electromagnético

Configuración electrónica

Muestra el acomodo de los electrones en el átomo en niveles y subniveles.La configuración electrónica puede mostrarse en

a) Condensada: Muestra el nivel, sub nivel y el numero de electrones

• Principio de edificación progresiva o regla de aufabu: Establece que" Los electrones van formando los orbitales atómicos de menor a mayor contenido de energía."

• Los subniveles están ordenados de acuerdo con su incremento de energía en la siguiente lista (el símbolo < se lee "menor que".)

1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d <4p < 5s < 4d < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d...

Números Cuántico:

I) El número cuántico principal (n = 1, 2, 3, 4

...), indica el nivel de energía en el que se halla el electrón. Esto determina el tamaño del orbital. Toma valores enteros. Se relaciona con la distancia promedio del electrón al núcleo del orbital.

II) El número cuántico del momento angular (l= 0,1,2,3,4,5,...,n-1), indica la forma de los orbitales y el subnivel de energía en el que se encuentra el electrón.“ Si.

• l = 0: Subórbita "s" ("forma circular") →s proviene

de sharp (nitido)

• l = 1: Subórbita "p" ("forma semicircular achatada") →p proviene de principal

• l = 2: Subórbita "d" ("forma lobular, con anillo nodal") →d proviene de difuse (difuso)

• l = 3: Subórbita "f" ("lobulares con nodos radiales") →f proviene de fundamental

III) El número cuántico magnético (m), Indica la orientación espacial del subnivel de energía, "(m = -l,...,0,...,l)". Para cada valor de l hay 2l+1 valores de m.

IV) El número cuántico de spín (s), indica el sentido de giro del campo magnético que produce el electrón

al girar sobre su eje. Toma valores 1/2 y -1/2.

nombre símbolosignificado

orbitalrango de valores valor ejemplo

número cuántico

principalcapa

número cuántico

secundario o

acimutal

(momento angular)

subcapa para :

número cuántico

magnético,

(proyección del

momento angular)

energía para :

número cuántico

proyección de

espín

espín para un electrón, sea:

Niveles de energía 1 2 3 4

Subniveles s s p s p d s p d f

Número de orbitales de cada tipo 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7

Denominación de los orbitales 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d

Número máximo de electrones en

los orbitales2 2 - 6 2 - 6 - 10 2- 6- 10- 14

Número máximo de electrones por

nivel2 8 18 32

La configuración electrónica de un átomo y la distribución de sus electrones en los distintos niveles y orbitales.

• Diagrama de niveles y subniveles del átomo regla Hund

• Orbitales s

• Orbitales p

• Orbitales d

• Configuración electrónica de los elementos del segundo periodo.

• Observemos los elementos del segundo periodo.