MATERIAL SAN MARCOS ANUAL

1. QUÍMICA
P R O G R A M A A C A D É M I C O V I R T U A L
Ciclo Anual Virtual Aduni
Docente: Augusto Bautista
Clase 8

2. REFORZAMIENTO II

3. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
❖Consolidar y profundizar los aspectos conceptuales de los capítulos
estructura electrónica, distribución electrónica y tabla periódica actual.
❖Desarrollar el análisis de preguntas teóricas, así como también mejorar la
interpretación y estrategia de resolución de ejercicios.
I. OBJETIVOS
Los estudiantes, al término de la sesión de clases serán capaces de:

4. II. ESTRUCTURA ELECTRÓNICA

5. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
❖ NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL(𝓷)
NÚMEROS CUÁNTICOS (RESULTAN DE LA 𝝍)
❖ NÚMERO CUÁNTICO SECUNDARIO O AZIMUTAL(𝓵)
𝓷 = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7… ∞
➢ Valores permitidos para 𝓷 : ➢ Valores permitidos para 𝓵 :
𝓵 = 0, 1, 2, 3, … (n-1)
+
Núcleo 1
2
3
4
5
6
7
M
L
K
N O
P
Q
Aumenta la energía
A) PARA EL ELECTRÓN
nivel de energía
B) PARA EL ORBITAL ATÓMICO TAMAÑO
O VOLUMEN
⋕ 𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑠
𝑚á𝑥. = 2𝑛2
x y
z
z
y
x
x y
z
1s
3s
5s
A) PARA EL ELECTRÓN
subnivel de energía
+
Núcleo1 2 3
4 5
6
7
FORMA GEOMÉTRICA
B) PARA EL ORBITAL ATÓMICO
s
p
d
f
s
s
s
s
s
s
p
p
p
p
p
d d
d
f
s p d f
⋕ 𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑠
𝑚á𝑥.
= 2(2 𝓁 + 1)
Subnivel p (𝓵=1)
Subnivel d (𝓵=2) Subnivel s (𝓵=0)
Ejemplos: Ejemplos:
x y
z Forma
esférica
x
y
z Forma
dilobular
x
y
z
Forma
tetralobular

6. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
❖ NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO(𝒎𝓵) ❖ NÚMERO CUÁNTICO DE SPIN MAGNÉTICO(𝒎𝒔)
➢ Valores permitidos para 𝒎𝓵 :
= ,…,-2,-1, 0 ,+1,+2,… ,
-𝓵 +𝓵
𝒎𝓵
➢ Valores permitidos para 𝒎𝒔 :
𝒎𝒔 = -
𝟏
𝟐
𝒎𝒔= +
𝟏
𝟐
o
A) PARA EL ELECTRÓN Orbital o REEMPE
al cual pertenece
B) PARA EL ORBITAL ATÓMICO ORIENTACIÓN
ESPACIAL
e-
Antihorario
e-
Horario
A) PARA EL ELECTRÓN
Giro o rotación
alrededor del eje
Todo orbital contendrá máximo
2 electrones de spines opuestos,
sin importar su forma o tamaño.
B) PARA EL ORBITAL ATÓMICO NO DETERMINA NADA.
Ejemplos:
2p3
2px
-1
2py
0
2pz
+1
𝓷=2
𝓵=1
x
y
z
x
y
z
y
x
z
SE DEFINE CON:
𝓷 , 𝓵 → Un subnivel
𝒎𝓵
𝓷 , 𝓵 , → Un orbital
𝒎𝒔
𝒎𝓵 ,
𝓷 , 𝓵 , → Un electrón

7. III. DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA

8. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
❖ PRINCIPIO DE AUFBAU O CONSTRUCCIÓN PROGRESIVA.
Establece que todo átomo en estado basal los electrones se distribuyen en subniveles de modo creciente a su
energía relativa (ER).
𝑠2
1 𝑠2
2 𝑝6
2 𝑠2
3 𝑝6
3 𝑠2
4 𝑑10
3 𝑝6
4 𝑠2
5 𝑑10
4 𝑝6
5 𝑠2
6 𝑓14
4 𝑑10
5 𝑝6
6 𝑠2
7 𝑓14
5 𝑑10
6 𝑝6
7
si sopa sopa se da pensión se da pensión se fue de paseo se fue de paseo
2𝐻𝑒 10𝑁𝑒 18𝐴𝑟 36𝐾𝑟 54𝑋𝑒 86𝑅𝑛
Ejemplo:
33𝐴𝑠 : s s p s p s d p
1 2 2 3 3 4 3 4
2 2
6 6 2 10 3
2
➢ ¿Cuántos electrones hay en subniveles principales?:
➢ ¿Cuántos niveles llenos tiene?:
➢ ¿Cuántos electrones hay con ER = 5?:
➢ ¿Cuántos electrones hay en el último nivel?:
15 (2p6 3p6 4p3)
3
5 (4s2 4p3)
13 (3d10 4p3)
Las propiedades químicas de
los elementos representativos
(GRUPO A), se fundamentan
directamente por solo sus
electrones en el último nivel,
a éstas se les denomina
electrones de valencia.

9. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
➢ ¡ESTUDIANTE TENER MUY PRESENTE!
Algunos átomos neutros presentan una configuración
estable o en su estado basal, que no se ajusta al
principio de AUFBAU, por ello se les conoce como
anomalía al principio de AUFBAU.
DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA
SEGÚN AUFBAU
DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA
CORRECTA
… ns1 (n-1)d5
… ns2 (n-1)d4
… ns2 (n-1)d9 … ns1 (n-1)d10
Salta 1e-
Salta 1e-
La anomalía de los átomos neutros, de algunos elementos del grupo B,
se debe a que buscan la menor repulsión de electrones y tal estado se
logra cuando los últimos orbitales están semillenos o llenos.
Ejemplos:
24𝐶𝑟 : 18𝐴𝑟 4𝒔2 3𝒅4
(es inestable)
18𝐴𝑟 4𝒔1 3𝒅5 (estable)
79𝐴𝑢 : 54𝑋𝑒 6𝒔2 4𝒇14 5𝒅9
54𝑋𝑒 6𝒔1 4𝒇14 5𝒅10 (estable)
(es inestable)

10. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
¡Muy bien estudiante!, ahora repasemos las reglas para la distribución electrónica de los iones.
CATIÓN
ANIÓN
▪ Se determina el número total de
electrones y luego se distribuye
como si fuese un átomo neutro.
▪ Se realiza la distribución electrónica de
su átomo neutro.
▪ Se sustrae los electrones del mayor
nivel, según la carga eléctrica que posee.
Ejemplo:
Ejemplo:
𝟏𝟕𝑪𝒍𝟏− #𝑒−
= 17 + 1 = 𝟏𝟖
𝟐𝟎𝑪𝒂𝟐+ #𝑒−
= 20 − 2 = 𝟏𝟖
Luego Luego
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
4s2
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
2e-
Especies isoelectrónicas

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C U R S O D E Q U í M I C A
Practiquemos más ejercicios de configuración electrónica de los cationes.
✓ 𝟐𝟓𝑴𝒏𝟑+ :
✓ 𝟐𝟗𝑪𝒖𝟐+
:
✓ 𝟑𝟐𝑮𝒆𝟒+ :
18𝐴𝑟 𝟒𝒔𝟐
3𝑑5
18𝐴𝑟 𝟒𝒔𝟏 3𝑑10
18𝐴𝑟 𝟒𝒔𝟐 3𝑑10 4𝒑𝟐
18𝐴𝑟 3𝑑4
18𝐴𝑟 3𝑑9
18𝐴𝑟 3𝑑10 ¿Es posible esto?
−2 −2
Recuerda retirar los electrones desde el mayor nivel; aquí el orden
es: nf nd np ns (de mayor a menor energía relativa).
La configuración
electrónica de los
iones si pueden
terminar en d4 o d9
−2 −1
−1 −1

12. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA EN ORBITALES ATÓMICOS
Para el átomo en su estado basal se tienen en cuenta dos principios más…
PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD
PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI
Dos electrones no pueden tener los cuatro
números cuánticos (𝑛, ℓ, 𝑚ℓ, 𝑚𝑠) iguales, al
menos se deben diferenciar en el 𝑚𝑠, por lo
que un orbital solo admite dos electrones
con giros opuestos.
En los orbitales degenerados (presentan igual ER ),
los electrones se distribuyen con el mismo spin
hasta obtener la máxima cantidad de electrones
desapareados para luego ser apareados con spin
opuesto.
2𝑝𝑥 2𝑝𝑧
2𝑝𝑦
1𝑠2
2𝑠2
2𝑝𝑥 2𝑝𝑧
2𝑝𝑦
1𝑠2
2𝑠2
2𝐻𝑒 :
INCORRECTOS CORRECTO
8𝑂 :
8𝑂 :
MENOR
ESTABILIDAD
MAYOR
ESTABILIDAD
1𝑠2
Ejemplo:
ER=3 ER=3 ER=3
ER=2
ER=1

13. IV. TABLA PERIÓDICA ACTUAL

14. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
Henry Moseley establece la ley periódica moderna: “ Las propiedades de los
elementos se ordenan periódicamente en función a su número atómico (Z) creciente.
PERIODO
G
R
U
O
P
PERIODO GRUPO
1ero→
2do →
3ero→
4to →
5to →
6to →
7mo→
6to →
7mo →
✓ El 6to y 7mo periodo
son los más largos con
32 elementos.
▪ Reúne elementos químicos
con propiedades químicas
semejantes.
▪ El grupo IIIB es el más
largo con 32 elementos.
IA
IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
VIIIA
IIIBIVBVB VIBVIIB
VIIIB
IB IIB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
IIIB
▪ Presenta 16 grupos
tradicionales (8 grupos A
y 8 grupos B)
▪ Presenta 18 grupos
según la IUPAC (cada
columna es grupo)
✓ Contiene elementos
con el mismo número
de niveles de energía
✓ Indica el mayor nivel de
energía de la configuración
electrónica.
✓ Los elementos tienen
diferentes propiedades
físicas y químicas.
Z
Aumenta
Aumenta

15. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
UBICACIÓN DE UN ELEMENTO EN LA TABLA PERIÓDICA
GRUPO A ➢ Elementos representativos.
➢ Su distribución electrónica termina en s o p.
Realizar la configuración electrónica del átomo neutro y en estado basal.
GRUPO TRADICIONAL
(IUPAC)
DENOMINACIÓN
TERMINACIÓN
ELECTRÓNICA
IA (1) Metales Alcalinos (excepto H) 𝑛𝑠1
IIA (2) Metales alcalinos térreos n𝑠2
IIIA (13) Boroides o térreos n𝑠2
… 𝑛𝑝1
IVA (14) Carbonoides n𝑠2
… 𝑛𝑝2
VA (15) Nitrogenoides n𝑠2
… 𝑛𝑝3
VIA (16) Anfígenos n𝑠2
… 𝑛𝑝4
VIIA (17) Halógenos n𝑠2
… 𝑛𝑝5
VIIIA (18) Gases Nobles (He termina n𝒔𝟐
) n𝑠2
… 𝑛𝑝6
❖ PERIODO = mayor nivel.
❖ N° GRUPO
TRADICIONAL
= N° e- en el mayor nivel.
❖ N° GRUPO IUPAC:
(Termina en p)
(Termina en s)
N° GRUPO
IUPAC
N° GRUPO
TRADICIONAL
+ 10
=
N° GRUPO
IUPAC TRADICIONAL
N° GRUPO=
Ejemplos:
12 𝑀𝑔: 10𝑁𝑒 3𝒔2
✓ Periodo: 3
✓ Grupo: IIA (2)
✓ 2 electrones de
valencia
52 𝑇𝑒: 36𝐾𝑟 5𝒔2 4𝒅10 5𝒑4
✓ Periodo: 5
✓ 6 electrones de
valencia
✓ Grupo: IVA (14)
✓ Grupo: VIA (16)
82 𝑃𝑏: 54𝑋𝑒 6𝒔2 4𝒇14 5𝒅10 6𝒑2
✓ Periodo: 6
✓ 4 electrones de
valencia
Los elementos
del grupo A
cumplen:
TRADICIONAL
N° GRUPO = N° e-
de valencia

16. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
GRUPO B
C U R S O D E Q U í M I C A
➢ Elementos de transición.
➢ Su distribución electrónica termina en d.
❖ PERIODO = mayor o último nivel.
❖ N° GRUPO
IUPAC
N° e-
del último nivel
subnivel s
= + N° e-
del penúltimo nivel
subnivel d
❖ GRUPO TRADICIONAL:
Llamaremos 𝜽
Si 𝜽 = 𝟗 𝒐 𝟏𝟎 → VIIIB
Si 𝜽 = 𝟏𝟏 → IB
Si 𝜽 = 𝟏𝟐 → IIB
Si 𝜽 = 𝟑, 𝟒, 𝟓, 𝟔, 𝟕 𝒚 𝟖:
N° GRUPO
IUPAC TRADICIONAL
N° GRUPO
=
Ejemplos:
Estas reglas también cumplen para los
elementos que presentan anomalías en su
configuración electrónica (24Cr, 29Cu, 47Ag,…)
43 𝑇𝑐: 36𝐾𝑟 5𝒔2 4𝒅5
Último nivel penúltimo nivel
✓ Periodo: 4 ✓ Grupo: VIIB (7)
79 𝐴𝑢: 54𝑋𝑒 6𝒔1
4𝒇14
5𝒅10
Último nivel penúltimo nivel
✓ Periodo: 6 ✓ Grupo: IB (11)
Si la configuración electrónica termina en
subnivel f, entonces dicho elemento
pertenece al grupo IIIB.
Ejemplos:
63 𝐸𝑢: 54𝑋𝑒 6𝒔2 4𝒇7
✓ Periodo: 6 ✓ Grupo: IIIB (3)
Último nivel

17. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS SEGÚN SUS PROPIEDADES
METALES NO METALES
➢ A temperatura ambiente son
sólidos, excepto el Hg (líquido).
✓ A temperatura ambiente pueden
se sólidos, líquidos o gaseosos.
➢ Son buenos conductores
eléctricos y térmicos.
✓ Son malos conductores del calor y
la electricidad, excepto el grafito (C)
➢ Son maleables y dúctiles. ✓ No son maleables ni dúctiles.
➢ Tienden a perder electrones; es
decir, se oxidan y forman cationes.
✓ Tienden a ganar electrones; es
decir, se reducen y forman aniones.
𝑵𝒂𝐶𝑙
1+
Hg𝑺
2-
Cable de cobre Bromo líquido
Cloruro de sodio Sulfuro de mercurio
B
Si
As
Ge
Sb
Te
Po
At
NOTA: según sus propiedades físicas los elementos se clasifican en metales,
semimetales y no metales.

18. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A
C U R S O D E Q U í M I C A
“Mis habilidades son ordinarias. Solo mi
dedicación me proporciona el éxito”.
Isaac Newton
Isaac Newton (1643- 1727)
Físico, teólogo, inventor,
alquimista y matemático