Configuraciones Electrónicas

1. Asignatura: Ciencias Naturales
Tema: Configuraciones Electrónicas
Grado: Primer Año de Bachillerato General
Sección: «B»
Nombre de la Alumna: Johana Cecilia Landaverde
INSTITUTO NACIONAL DE SAN RAFAEL

2.  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 átomo o
atómicamente un producto de
orbitales anti simetrizadas.

3.  La configuración electrónica es importante ya que
determina las propiedades de combinación química
de los átomos y por lo tanto su posición en la tabla
periódica.

4. Origen histórico
 Niels Bohr' fue el primero en proponer (1923) que la
periodicidad en las propiedades de los elementos se
podía explicar mediante la estructura electrónica del
átomo. Su propuesta se basó en el modelo atómico de
Bohr para el átomo, en el cual las capas electrónicas eran
órbitas electrónicas a distancias fijas al núcleo. Las
configuraciones originales de Bohr hoy parecen extrañas
para el químico: al azufre se le asignaba una
configuración 2.4.4.6 en vez de 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.

5.  Un año después, E. C. Stoner incorpora el tercer
número cuántico de la teoría de Sommerfeld en la
descripción de las capas electrónicas, y predice
correctamente la estructura de capas del azufre como
2.8.6.6 Sin embargo, ni el sistema de Bohr ni el de
Stoner podían describir correctamente los cambios del
espectro atómico en un campo magnético (efecto
Zeeman ).

7.  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:
s
p d f
k = 1 1s
l = 2 2s 2p
m =
3
3s 3p 3d
n = 4 4s 4p 4d 4f
o = 5 5s 5p 5d 5f
p = 6 6s 6p 6d 6f
q = 7 7s 7p 7d 7f

8.  Para encontrar la distribución electrónica se escriben las
notaciones en forma diagonal desde arriba hacia abajo y
de derecha a izquierda (seguir colores):
1s 2s 2p 3s 3p 4s
3d 4p
5s
4d 5p
6s
4f 5d
6p 7s
5f 6d
7p

9.  Este principio de construcción (denominado principio de
Aufbau , del alemán Aufbau que significa 'construcción') fue
una parte importante del concepto original de Bohr de
configuración electrónica. Puede formularse como:
 sólo se pueden ocupar los orbitales con un máximo de dos
electrones, en orden creciente de energía orbital: los
orbitales de menor energía se llenan antes que los de mayor
energía.

10.  Solo se pueden ocupar los orbitales con un
máximo de dos electrones, en orden creciente de
energía orbital: los orbitales de menor energía se
llenan antes que los de mayor energía.

11.  Así, vemos que se puede utilizar el orden de energías de los
orbitales para describir la estructura electrónica de los
átomos de los elementos. Un subnivel s se puede llenar con 1
o 2 electrones. El subnivel p puede contener de 1 a 6
electrones; el subnivel d de 1 a 10 electrones y el subnivel f
de 1 a 14 electrones.Ahora es posible describir la estructura
electrónica de los átomos estableciendo el subnivel o
distribución orbital de los electrones.

12.  Los electrones se colocan primero en los subniveles de
menor energía y cuando estos están completamente
ocupados, se usa el siguiente subnivel de energía
superior. Esto puede representarse por la siguiente tabla:
s
p d f
n = 1 2
n = 2 2 6
n = 3 2 6 10
n = 4 2 6 10 14
n = 5 2 6 10 14
n = 6 2 6 10
n = 7 2 6

13. * Finalmente la configuración queda de la siguiente
manera: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6

14.  Para determinar la configuración electrónica de un
elemento, basta con calcular cuántos electrones hay que
acomodar y entonces distribuirlos en los subniveles
empezando por los de menor energía e ir llenando hasta
que todos los electrones estén distribuidos. Un elemento
con número atómico mayor tiene un electrón más que el
elemento que lo precede. El subnivel de energía aumenta
de esta manera:

15.  Subnivel s, p, d o f: Aumenta el
nivel de energía.
Sin embargo, existen excepciones,
como ocurre en los elementos de
transición al ubicarnos en los
grupos del cromo y del cobre, en
los que se promueve el electrón
dando así una configuración fuera
de lo común.