EL ÁTOMO

El átomo es la parte más pequeña en la que se puede obtener materia de forma estable, ya que las partículas subatómicas que lo componen no pueden existir aisladamente salvo en condiciones muy especiales. A pesar de que "átomo" significa "indivisible", hoy día se sabe que el átomo está formado por partículas más pequeñas, las llamadas partículas subatómicas.

El átomo posee un núcleo que es su parte central y tiene carga positiva, y en él se concentra casi toda la masa del mismo. Sin embargo, ocupa una fracción muy pequeña del volumen del átomo: su radio es unas diez mil veces más pequeño. El núcleo está formado por protones y neutrones.

Alrededor del núcleo se encuentran los electrones, partículas de carga negativa y masa muy pequeña comparada con la de los protones y neutrones: un 0,05% aproximadamente. Los electrones se encuentran alrededor del núcleo, ligados por la fuerza electromagnética que éste ejerce sobre ellos, y ocupando la mayor parte del tamaño del átomo, en la llamada nube de electrones.

CONFIGURACION ELECTRÓNICA.

Al referirnos a la configuración electrónica (o periódica) estamos hablando

de la descripción de la ubicación de los electrones en los distintos niveles (con

subniveles y orbitales) de un determinado átomo. Configurar significa "ordenar" o

"acomodar", y electrónico deriva de "electrón"; así, configuración electrónica es la

manera ordenada de repartir los electrones en los niveles y subniveles de

energía.

Científicamente, diremos que es la representación del modelo atómico de

Schrödinger o modelo de la mecánica cuántica. En esta representación se indican

los niveles, subniveles y los orbitales que ocupan los electrones.

Debemos acotar que aunque el modelo de Schrödinger es exacto sólo para el

átomo de hidrógeno, para otros átomos es aplicable el mismo modelo mediante

aproximaciones muy buenas.

PARA ESCRIBIR LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE UN ÁTOMO ES

NECESARIO:

Saber el número de electrones que el átomo tiene; basta conocer

el número atómico (Z) del átomo en la tabla periódica. Recuerda que el

número de electrones en un átomo neutro es igual al número atómico (Z =

P+).

Ubicar los electrones en cada uno de los niveles de energía, comenzando

desde el nivel más cercano al núcleo (n = 1).

Respetar la capacidad máxima de cada subnivel

Se debe tener en cuenta los siguientes principios:

a) Principio de Incertidumbre de Heisenberg: “Es imposible

determinar simultáneamente la posición exacta y el momento exacto

del electrón”

b) Principio de Exclusión de Pauli: un orbital no puede tener más de

dos electrones.

TIPOS DE CONFIGURACIONES ELECTRÓNICAS

s = 2e-p = 6e-d = 10e- f = 14e-

1.- CONFIGURACIÓN ESTÁNDAR

Se representa la configuración electrónica que se obtiene usando el cuadro de las

diagonales (una de sus formas gráficas se muestra en la imagen de la izquierda).

Es importante recordar que los orbitales se van llenando en el orden en que

aparecen, siguiendo esas diagonales, empezando siempre por el 1s.

1s2    2s2    2p6    3s2    3p6    4s2    3d10    4p6    5s2    4d10    5p6    6s2    4f14    5d10    6p6    7s2    5f14    

6d10

MÉTODO DE LAS DIAGONALES

ORBITALES:

2.- CONFIGURACIÓN DESARROLLADA

Consiste en representar todos los electrones de un átomo empleando

flechas para simbolizar el spin de cada uno. El llenado se realiza respetando el

principio de exclusión de Pauli y la Regla de máxima multiplicidad de Hund.

RELACIÓN DE LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA CON LA TABLA

PERIÓDICA

De modo inverso, si tenemos o conocemos la configuración electrónica de

un elemento podemos predecir exactamente el número atómico, el grupo y

el período en que se encuentra el elemento en la tabla periódica.

Por ejemplo, si la configuración electrónica de un elemento es:

1s2  2s2  2p6  3s2  3p5

Podemos hacer el siguiente análisis:

Para un átomo la suma total de los electrones es igual al número de

protones; es decir, corresponde a su número atómico, que en este caso es

17.

El período en que se ubica el elemento está dado por el máximo nivel

energético de la configuración, en este caso corresponde al período 3

El grupo está dado por la suma de los electrones en los subniveles s y p del

último nivel; es decir, corresponde al grupo 7.

Hibridación del átomo de carbono, tipos de enlaces carbono-carbono. Estructura y modelos.

Las diferencias principales entre los compuestos orgánicos e inorgánicos se deben a variaciones en la composición, el tipo de enlace y las polaridades moleculares. Los compuestos orgánicos están formados por átomos de carbono con enlaces covalentes entre sí y con átomos de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y halógenos.

 

Comparación general entre compuestos orgánicos e inorgánicos

CARACTERÍSTICAS

COMPUESTOS

ORGANICOS

COMPUESTOS

INORGÁNICOS

Número de compuestos

conocidos

Más de 2,000,000 Aprox. 80,000

Elementos que

intervienen en su

formación

C H O N S P F Cl Br I Todos los de la tabla

periódica

Velocidad de reacción Reaccionan lentamente Reaccionan rápidamente

Tipo de enlace Covalente Iónico y covalente

Combustión Son combustibles No son combustibles

Altas temperaturas No resisten altas

temperaturas

Resisten altas

temperaturas

Solubilidad Generalmente son

solubles en disolventes no

polares.

Generalmente son

solubles en disolventes

polares (agua).

Isomería Si. Existen compuestos

con igual número  de

átomos de cada elemento

pero con estructuras

diferentes.

No se presenta.