Se ha denunciado esta presentación.
Utilizamos tu perfil de LinkedIn y tus datos de actividad para personalizar los anuncios y mostrarte publicidad más relevante. Puedes cambiar tus preferencias de publicidad en cualquier momento.

ORBITALS ATÒMICS

23.390 visualizaciones

Publicado el

UD 1 L'ÀTOM. LA TAULA PERIÒDICA. (4t ESO)

Publicado en: Educación
  • Sé el primero en comentar

ORBITALS ATÒMICS

  1. 1. ELS OORRBBIITTAALLSS AATTÒÒMMIICCSS
  2. 2. EL MMOODDEELL AACCTTUUAALL DD''ÀÀTTOOMM L’últim model atòmic proposat pels científics és l’anomenat model quàntic. La teoria acceptada actualment és que l’àtom es compon d’un nucli de càrrega positiva, format per protons i neutrons, en conjunt coneguts com nucleó. Orbitant al voltant d'aquest nucli es troba un núvol d’electrons de càrrega negativa. Els electrons orbiten en determinats nivells d’energia, també coneguts com a orbitals. Un orbital atòmic és la regió de l'espai al voltant del nucli en el qual la probabilitat de trobar un electró és màxima.
  3. 3. EELLSS NNOOMMBBRREESS AATTÒÒMMIICCSS La descripció de l'àtom mitjançant la mecànica quàntica-ondulatòria està basada en el càlcul de les solucions de l'equació de Schrödinger; aquesta és una equació que permet obtenir els nombres quàntics dels electrons. • Els orbitals queden definits amb 3 nombres quàntics: n: nombre quàntic principal l: nombre quàntic secundari m: nombre quàntic magnètic Aquests tres nombres quàntics defineixen un orbital: seva grandària, la seva forma i la seva orientació, així com la seva energia. • Per definir cada electró cal afegir un quart nombre quàntic: s: nombre quàntic spin
  4. 4. n: NOMBRE QQUUÀÀNNTTIICC PPRRIINNCCIIPPAALL El nombre quàntic principal d'un electró és un enter positiu i descriu la mida de l'orbital. El nombre quàntic n ens indica el nivell d'energia. A mesura que augmenta el valor de n, també augmenta el valor de l'energia. n = 1, 2, 3, 4, 5,...∞ (a la pràctica pren els valors de n = 1 a n = 7)
  5. 5. l: NNOOMMBBRREE QQUUÀÀNNTTIICC SSEECCUUNNDDAARRII El nombre quàntic secundari indica el subnivell d'energia i determina la forma que pren l'orbital. Per a cada valor de n, el nombre quàntic secundari l pot tenir tots els valors des de 0 fins a n – 1: n = 1 aleshores l = 0 n = 2 aleshores l = 0 i l = 1 Cada valor de l està associat a una forma orbital simbolitzada per una lletra minúscula: l = 0 orbital s l = 1 orbital p l = 2 orbital d l = 3 orbital f
  6. 6. mmll:: NNOOMMBBRREE QQUUÀÀNNTTIICC MMAAGGNNÈÈTTIICC Ens indica l'orientació espacial de l'orbital davant d'un camp magnètic extern. El nombre quàntic m pren valors des de -l fins a +l n= 1 l= 0 m= 0 n= 2 l= 0, 1 m= -1, 0, 1 n= 3 l= 0,1,2 m = -2,-1, 0, 1, 2 mmss oo ss:: NNOOMMBBRREE QQUUÀÀNNTTIICC DD''EESSPPIINN Només pot prendre dos valors: +1/2 i -1/2. Fa referència al moment angular de gir de l’electró. L’electró gira sobre si mateix, aquest gir es pot realitzar en sentit horari (s = +1/2) o en sentit antihorari (s = -1/2)
  7. 7. Per definir un electró calen quatre nombres quàntics...
  8. 8. QUATRE Per definir un NOMBRES electró calen QUÀNTICS quatre nombres quàntics... Els 3 primers nombres quàntics (n, l, m) descriuen els orbitals: nivell energètic, lmida, forma i orientació. El conjunt dels quatre nombres quàntics defineix un electró. IMPORTANT: No poden existir en un mateix àtom dos electrons amb els quatre nombres quàntics iguals! Així que una vegada definida la grandària (n), el tipus (l) i l’orientació d’un orbital (m) amb els tres primers nombres quàntics, només es possible trobar un màxim de dos electrons en aquesta situació que, necessàriament, hauran de tenir valors diferents del seu nombre quàntic d’espin Per exemple: s = +1/2 (0,0,0,+1/2) n=0 l=0 m=0 aleshores s = -1/2 (0,0,0,-1/2)
  9. 9. Orbitals possibles segons els valors dels nombres quàntics n = 1 ▪ Si n = 1 aleshores el nombre quàntic l només pot prendre el valor 0, és a dir, només és possible trobar un orbital en el primer nivell energètic en el qual pot haver-hi fins a dos electrons (un amb spin +1/2 i un altre amb spin -1/2). Aquest orbital, d'aparença esfèrica, rep el nom de 1s.
  10. 10. Orbitals possibles segons els valors dels nombres quàntics Si n = 2 aleshores el nombre quàntic l pot prendre els valors 0 i 1, és a dir, són possibles els tipus d'orbitals s i p. n = 2 ▪ Quan l = 0, tenim l'orbital anomenat 2s en el qual hi caben dos electrons (un amb spin +1/2 i un altre amb spin -1/2): ▪ Si l = 1 tindrem orbitals del tipus p, dels quals hi haurà tres diferents segons indicarien els tres valors possibles del nombre quàntic m (+1, 0, -1), podent albergar un màxim de dos electrons cada un, amb valors d'espín +1/2 i -1/2, és a dir, sis electrons com a màxim: 2p
  11. 11. Orbitals possibles segons els valors dels nombres quàntics Si n = 3 són possibles tres valors del nombre n = 3 quàntic l: 0,1 i 2. ▪ Si l = 0 tindrem de nou un orbital del tipus s. En aquest cas 3s ▪ Si l = 1 tindrem 3 orbitals p, un per a ml= +1, un altre per a ml=0 i un per ml=-1. Són orbitals 3p ▪ Si l = 2 els orbitals seran del tipus d, dels quals hi haurà cinc diferents segons indiquen els cinc valors possibles (+2, +1, 0, -1, -2) del nombre quàntic ml i podran albergar un total de deu electrons:
  12. 12. 1 orbital tipus s
  13. 13. 3 orbitals tipus p
  14. 14. 5 orbitals tipus d
  15. 15. 7 orbitals tipus f Orbitals atòmics a Educaplus
  16. 16. EN RESUM...
  17. 17. UN ALTRE RESUM... En un àtom hi ha nivells energètics que es designen amb nombres: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. A cada nivell hi ha subnivells que designen amb lletres: s, p, d, f. El nivell 1 té subnivell s. El nivell 2 té subnivells s, p. El nivell 3 té subnivells s, p, d. El nivell 4 té subnivells s, p, d, f. El nivell 5 té subnivells s, p, d, f. El nivell 6 té subnivells s, p, d. El nivell 7 té subnivells s, p. A cada subnivell hi ha orbitals (no és el mateix que òrbites). Un subnivell s té 1 orbital. Un subnivell p té 3 orbitals. Un subnivell d té 5 orbitals. Un subnivell f té 7 orbitals. A cada orbital van els electrons. Només pot haver-hi un màxim de 2 electrons per cada orbital. Per tant: Un subnivell s pot tenir fins a 2 electrons. Un subnivell p pot tenir fins a 6 electrons. Un subnivell d pot tenir fins a 10 electrons. Un subnivell f pot tenir fins a 14 electrons.
  18. 18. CONTINUARÀ... Ara que ja coneixem com són els orbitals atòmics podem veure com es distribueixen els electrons en aquests orbitals. Aquesta distribució d'electrons en els orbitals s'anomena configuració electrònica. Trobareu els apunts sobre configuració electrònica a la següent presentació:
  19. 19. FI

×