¿Qué es una configuración electrónica?
La configuración electrónica es la distribución de electrones de un átomo (o molécula) en orbitales atómicos o moleculares.
¿Qué es un orbital? (Definición simple)
Un electrón se puede encontrar en cualquier lugar alrededor del núcleo. Un orbital es la ubicación más probable de un electrón alrededor de un átomo.
Si desea ver realmente cómo se ve un orbital:
Ejemplo de configuración (notación)
La configuración electrónica del átomo de neón es 1s² 2s² 2p⁶.
Ejemplo de orbital
1s² es un orbital específico. En este ejemplo:
- "1" es el nivel de energía.
- "s" es el tipo orbital.
- "2" es el número de electrones que contiene.
Nota: "2s²" y "2p⁶" también son orbitales.
Caparazones y subcapas
Las configuraciones de electrones se dividen en capas y subcapas.
¿Qué es una capa de electrones? (Definición simple)
Una capa de electrones es una parte del exterior de un átomo. Es un grupo de orbitales con el mismo valor del número cuántico.
Se les asignan números o letras de la "K" a la "Q".
En el ejemplo de neón:
- 1s² (1 es el número cuántico y capa)
- 2s² (2 es el número cuántico y caparazón)
¿Qué es una subcapa de electrones? (Definición simple)
Una subcapa es una subdivisión de capas de electrones separadas por orbitales de electrones. Las subcapas están etiquetadas como s, p, d y f.
En el ejemplo de neón:
- 1s² (s es la subcapa)
- 2p⁶ (p es la subcapa)
Por qué ¿Es importante la configuración electrónica?
Ciertamente, nunca ha oído hablar de una configuración de protones o neutrones, ¿verdad?Eso es porque son fáciles de encontrar, sabemos dónde están. No se puede decir lo mismo de los electrones.
De hecho, cuando decimos que un electrón es un orbital, es porque tiene una alta probabilidad de estar allí. No porque estemos seguros de ello. Esa es una definición de "orbital".
Entonces, las principales razones por las que estudiamos la configuración electrónica son:
- Los electrones son difíciles de encontrar.
- Los electrones son la razón por la que los átomos y las moléculas interactúan entre sí.
- Nos ayuda a predecir las propiedades de un elemento.
- Nos ayuda a determinar la valencia de un elemento.
Otras aplicaciones
Escribiendo configuraciones de electrones
Primero necesitamos entender cómo los electrones eligen dónde estarán. También conocido como "reglas generales".
A continuación, explicaré la forma tradicional de escribir una configuración electrónica y luego explicaré un truco genial que puedes usar.
Regla 1: Distribución por niveles de energía
Nuestra intuición puede llevarnos a creer que los electrones llenarán primero los orbitales que están más cerca del núcleo.
Pero eso no es exactamente cierto. Primero llenan los orbitales de menor energía. La mayoría de estos están más cerca del núcleo, pero no siempre.
Regla 2: Distribución por distancia
Cuando puedan elegir entre orbitales de la misma energía, preferirán estar lo más lejos posible.
Regla 3: Distribución por espín del electrón
Método tradicional de llenado
Usamos una ayuda de memoria para cumplir con la regla 1 (arriba):
 |
Simplemente siga la línea de arriba a abajo. Llena el orbital y pasa al siguiente.
Debe respetar el número máximo de electrones en cada subcapa:
- s: 2.
- p: 6.
- d: 10.
- f: 14.
Ejemplo de configuración de gas noble:
- He: 1s2.
- Ne: 1s2 2s2 2p6.
- Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
- Kr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6.
- Xe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6.
- Rn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s2 6p6.
El problema con el método es:
- Debe recordar esta ayuda de memoria.
- Tienes que controlar la cantidad de electrones que has usado hasta ahora.
- Tienes que recordar cuántos electrones caben en cada subcapa (s, p, d, f).
- Se necesita mucho tiempo.
El método de bloque (El truco)
Explicaré aquí un truco genial:
Paso 1: Etiqueta tu tabla de períodos en bloques .
Paso 2: Identifique el elemento de interés en la tabla periódica y encierre en un círculo.
Paso 3: Ubique el hidrógeno como punto de partida.
Paso 4: Deslícese por cada fila, de izquierda a derecha y de arriba a abajo, escribiendo la configuración electrónica hasta llegar a su elemento.
Ge: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2
Paso 5: Verifique su trabajo agregando todos los superíndices y viendo si suma el número total de electrones en su elemento de interés. esto es opcional.
2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 2 = 32.
Qué hace que este sea un método mejor:
- Usted no es necesario recordar cuántos electrones caben en cada subcapa (s, p, d, f).
- No es necesario que recuerde esa ayuda para la memoria.
- No es necesario que lleve un registro de los electrones que ha utilizado hasta ahora.
- Se necesita mucho menos tiempo.
Configuración electrónica abreviada
Como puede ver arriba, la distribución estándar a menudo resulta en una configuración electrónica grande.
En estos casos podemos utilizar una configuración abreviada (configuración electrónica condensada). Podemos llamar a esto un truco oficial.
¿Por qué? Bueno, notará que siempre hay un conjunto completo de subcapas en cada átomo pesado. Esta es también la misma configuración del gas noble anterior en la tabla periódica.
Entonces, lo que hacemos es poner el último gas noble entre corchetes.
Ejemplo
La configuración electrónica del sodio es 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹. ¿Cómo lo escribimos en forma abreviada?
Paso 1: Recogemos el último gas noble. En este caso es el elemento Neon.
La configuración de neón es 1s² 2s² 2p⁶, por lo que la reemplazamos por [Xe]:
[Ne]3s¹.
Neón podría abreviarse como [He] 2s² 2p⁶.
Versión en Inglés
Citación
Cuando necesite incluir un hecho o información en una tarea o ensayo, también debe incluir dónde y cómo encontró esa información (Configuración Electrónica).
Eso da credibilidad a su papel y a veces se requiere en la educación superior.
Para hacer su vida (y citación) más fácil simplemente copie y pegue la siguiente información en su tarea o ensayo:
Luz, Gelson. Configuración Electrónica (Completa, Abreviada y Un Truco Genial). Blog de Materiales. Gelsonluz.com. dd mmmm aaaa. URL.
Ahora reemplace dd, mmmm y aaaa con el día, mes y año en que navecó esta página. También reemplace la URL para la url real de esta página.
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Citación
Cuando necesite incluir un hecho o información en una tarea o ensayo, también debe incluir dónde y cómo encontró esa información (Configuración Electrónica).
Eso da credibilidad a su papel y a veces se requiere en la educación superior.
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