Guía #2 - ciclo 4

 

INSTITUCIÓN EDUCATIVA BARTOLOMÉ LOBOGUERRERO

JORNADA NOCTURNA

CICLO CUATRO

QUIMICA

CONFIGURACION ELECTRONICA

Objetivos:

- Aprender a representar la estructura atómica de los átomos.

- Ser capaces de identificar los diferentes niveles y sub niveles de energía y la capacidad de electrones que tiene cada uno de ellos.

Número Atómico o Z:

En física y química, el número atómico​ de un elemento químico es el número total de protones que tiene cada átomo de ese elemento. Se suele representar con la letra Z. Los átomos de diferentes elementos tienen distintos números de electrones y protones. Se coloca como subíndice a la izquierda del símbolo del elemento correspondiente en la Tabla periódica.

Por ejemplo, todos los átomos del elemento Hidrógeno tienen 1 protón y su Z = 1, los de Sodio tienen 11 protones y Z =11, los del Hierro tienen 26 protones y Z = 26.Recuerda que el elemento tiene la misma cantidad de los protones y los electrones pero se diferencian por la carga eléctrica (protón (+) y el electrón (-)).

Niveles de Energía:

Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo. 2. A su vez, cada nivel tiene sus electrones repartidos en distintos subniveles, que pueden ser de cuatro tipos: s, p, d, f.

A partir del número atómico del elemento se realiza la configuración electrónica.

Configuración electrónica

Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo. 2. A su vez, cada nivel tiene sus electrones repartidos en distintos subniveles, que pueden ser de cuatro tipos: s, p, d, f.

En cada subnivel hay un número determinado de orbitales que pueden contener, como máximo, 2 electrones cada uno.

Así, hay 1 orbital tipo s, 3 orbitales p, 5 orbitales d y 7 del tipo f. De esta forma el número máximo de electrones que admite cada subnivel es: 2 en el s; 6 en el p (2 electrones x 3 orbitales); 10 en el d (2 x 5); 14 en el f (2 x 7). 

La distribución de orbitales y número de electrones posibles en los 4 primeros niveles se resume en la siguiente tabla:

La configuración electrónica en la corteza de un átomo es la distribución de sus electrones en los distintos niveles y orbitales. Los electrones se van situando en los diferentes niveles y subniveles por orden de energía creciente hasta completarlos. Es importante saber cuantos electrones existen en el nivel más externo de un átomo pues son los que intervienen en los enlaces con otros átomos para formar compuestos como lo muestra la siguiente tabla:

En química, 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.

Distribución Electrónica:

Es la distribución de los electrones en los subniveles y orbitales de un átomo. La configuración electrónica de los elementos se rige según el diagrama de Moeller: Para comprender el diagrama de Moeller se utiliza la siguiente tabla:

En el siguiente ejemplo podemos ver la distribución electrónica del Sodio (Na) siguiendo el diagrama de Moller. El número del sodio es 11:

Para reforzar lo aprendido en la guía observa y escucha con atención los siguientes videos:

https://youtu.be/dg7GrLXAiSY

https://youtu.be/4MMvumKmqs4

Actividad No 2

1. Marca con una X la respuesta correcta:

1. Una posible distribución electrónica para un elemento X, que pertenece a la misma familia que el elemento de bromo, cuyo número atómico es 35, es:

a) 1s 2 2s 2 2p 5to

b) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 2 3p 1

c) 1s 2 2s 2 2p 2

d) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 1

e) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 2 3p 6to 4s 2 3d 5to

2. El número de electrones en la capa de valencia del átomo de calcio (Z = 20) en el estado fundamental es:

a) 1

b) 2

c) 6

d) 8

e) 10

3. (UFSC) – El número de electrones en cada subnivel del átomo de estroncio ( 38 Sr) en orden ascendente de energía es:

a) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 10 4p 6to  5s 2

b) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  4p 6to  3d 10  5s 2

c) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  3d 10  4s 2  4p 6to  5s 2

d) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4p 6to  4s 2  3d 10  5s 2

e) 1s 2  2s 2  2p 6to  3p 6to  3s 2  4s 2  4p 6to  3d 10  5s 2

4. Suponiendo que el número atómico de titanio es 22, su configuración electrónica será:

a) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 3

b) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 5to

c) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2

d) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 2

e) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 10  4p 6to

5. Distribuya electrónicamente los siguientes elementos:

a)  12 Mg

b)  35 Br  

c)  20 Ca

d)  56 Ba

2. Escribe las configuraciones electrónicas de los siguientes elementos:

a) N

b) P

c) Ar

d) Ti

e) V

f) Ge

g) Br

h) Sr

i) Au

j) Be

k)Xe

l) K

m) S

n) Sb