Desarrollo de la actual teoría atómica

Niels Bohr propuso un modelo atómico basado en tres postulados:

En un átomo el electrón sólo puede tener ciertos estados de movimiento definidos y estacionarios, en cada uno de ellos tiene una energía fija y determinada.

En cualquierade esosestados,el electrón se mueve

Un electrón puede saltarde una órbita a otra absorbiendo( si va hacia una órbita más exterior) o emitiendo(en caso contrario) un cuanto de radiación electromagnética de energía igual a la diferencia existente entre los estados de partida y de llegada

En cualquierade esosestados,el electrón se muevedescribiendo órbitas circularesalrededor del núcleo.

LOS NÚMEROS CUÁNTICOS

Son cuatro números que definen la energía y la localización de los electrones en los átomos.

Están relacionados con los orbitales atómicos

ORBITAL : región del espacio en la que es máxima la probabilidad de encontrar un electrón.

n : número cuánticoprincipal

llll : número cuántico delmomento angular orbital

m : número cuántico magnético

s : número cuántico del spin electrónico

Estos números cuánticos sólo pueden tomar ciertos valores permitidos:

param : todos los números enterosentre +l y -l incluido el 0

para n : números enteros 1, 2, 3,…

parallll : números enteros desde0 hasta (n-1)

para s : sólo los números fraccionarios -1/2 y +1/2

n : Número cuánticoprincipal

Los valores del número cuántico n indican el tamaño del orbital, es decir sucercanía al núcleo.

Si n = 1 entonces el número cuanticol sólo puede tomar el valor 0esdecir sólo es posible encontrar un orbital en el primer nivelenergético enel quepuede haber hasta dos electrones(uno con spin +1/2 y otro conspin -1/2). Este orbital, de apariencia esférica, recibe elnombre de 1s

Los valores del número cuánticol definen el tipo de orbital:

llll : Número cuánticodel momento orbital angular

Si llll = 0 el orbital es del tipo s

Si llll = 1 los orbitales son del tipop

Si llll = 2 los orbitales son del tipo d

Si llll = 3 losorbitalessondel tipo fSi llll = 3 losorbitalessondel tipo f

m : Número cuánticode la orientación espacial del orbital .

s: Número cuánticodel momento angular (de giro del electrón).

“ sólo es posible encontrar un máximo de dos electronesque necesariamente tendrán valores diferentesde su número cuántico de spin

(s) ”.

Para s los valores pueden ser:

+ 1/2

- 1/2

El conjunto de los cuatro números cuánticos definen a unelectrón, no pudiendo existir en un mismo átomo doselectrones con los cuatro números cuánticos iguales, por loque una vez definido el tamaño, el tipo y la orientación de unorbital con los tres primeros números cuánticos, es decir losvalores de n, l y m,sólo es posible encontrar un máximo dedoselectronesendichasituaciónquenecesariamentetendrándoselectronesendichasituaciónquenecesariamentetendránvalores diferentes de su número cuántico de spin.

Configuración Electrónica de un Elemento

He

1S1

He

1S2

Configuración Electrónica de un Elemento

He

1S1

He

1S2

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE DISTRIBUCIÓN PROBABLE DE ELECTRONES.

Es posible expresar la configuración electrónica probable de cualquier átomo de un elemento en su estado basal

considerando el número máximo de electrones por orbitales, subniveles y niveles de energía así como los

siguientes principios.

PRINCIPIO DE EXCUSIÓN DE PAULI

REGLA DE HUND O PRINCIPIO DE LA MÁXIMA MULTIPLICIDAD ELECTRÓNICA

PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN PROGRESIVA O REGLA DE AUF – BAU.

PRINCIPIO DE EXCUSIÓN DE PAULI

Establece que no es posible que dos electrones en el mismo átomo tengan sus cuatro números cuánticos iguales es decir que en un orbital solo puede haber como máximo 2 electrones siempre que tengan spin opuesto.

+ 1/2

- 1/2

Considera que para un subnivel en los orbitales de un mismo tipo, los electrones ocupan cada orbital separado con electrones de spin paralelo antes de que dichos orbitales se ocupen por un par de electrones con spin opuesto, por ejemplo para el boro y el nitrógeno esta regla se aplica como sigue:

REGLA DE HUND O PRINCIPIO DE LA MÁXIMA MULTIPLICIDAD ELECTRÓNICA

Observa como se van ocupando primero los tres orbitales del subnivel (p) en un sentido y con el elemento numero 8 aparecerá el primero con spin opuesto.

PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN PROGRESIVA O REGLA DE AUF – BAU.

Este principio establece que al realizar la configuración electrónica de un átomo cada electrón ocupará el orbital

disponible de mínima energía

Este principio también se conoce como regla de las diagonales, considerando las energías relativas de los orbitales de un átomo poli electrónico el orden de llenado de orbitales se

podrá determinar por la siguiente figura siguiendo las líneas diagonales:

De acuerdo con la figura anterior el orden de ocupación progresiva será:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 3d,

4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d,

6p, 7s, 5f, 6d, 7p

1s1

1s2

[He]2s1 [He]2s2

1s2,2s2,2p1

Configuraciones electrónicas delos primeros dos periodos de la

tabla periódica

1s2,2s2,2p1

1s2,2s2,2p2 1s2,2s2,2p3

1s2,2s2,2p4 1s2,2s2,2p5

1s2,2s2,2p6