Configuración electrónica del átomo, concepto de número másico, atómico, catión y anión

1. EL ÁTOMO
Configuración Electrónica
Profesor.- Juan Sanmartín
Física y Química
Recursos subvencionados por el…

2. Tamaño de un partícula
Para que os hagáis una idea del tamaño de una partícula, protón o neutrón, pensad que:
Que un protón es a una persona…
Lo que una persona al planeta Tierra

3. Modelo actual.
• Los electrones no describen orbitas definidas ,sino que se distribuyen en una determinada
zona llamada ORBITAL.
• En esta región la probabilidad de encontrar al electrón es muy alta (95%)
• Se distribuyen en diferentes niveles energéticos en las diferentes capas.
Átomo
Núcleo
Protones
Neutrones
Corteza
Electrones

4. NUMERO ATÓMICO Y NÚMERO MÁSICO.
Número atómico (Z):
– Es el número de protones que tienen los núcleos de los átomos de un
elemento.
– Todos los átomos de un elemento tienen el mismo número de protones.
– Como la carga del átomo es nula, el número de electrones será igual al
número atómico.
Número másico (A):
Es la suma del número de protones y de neutrones.

5. Tabla: Número Z, A…
A (número Másico)
Definiciones
Núcleo (protones + neutrones)
Corteza (electrones (e-)
Z (protones (p+))
+
N (neutrones)
Z (número Atómico)= protones
A = Z + N
N = A - Z

6. El conocimiento del número atómico Z, permite establecer una nueva
definición de elemento químico.
Elemento químico es toda sustancia cuyos
átomos tienen todos el mismo número atómico.
En el Sistema Periódico actual los elementos están dispuestos en
orden creciente de su número atómico.
Numero atómico y másico.
La forma aceptada para denotar el numero atómico Z y el numero
másico A de un elemento X es:
NaX 23
11
A
Z 

7. ISÓTOPOS.
Átomos que tienen el mismo número atómico, pero diferente número másico.
Por lo tanto la diferencia entre dos isótopos de un elemento es el número de
neutrones en el núcleo.
C13
6
Isótopos de carbono:
Isótopos de hidrógeno:
La forma más común es el hidrógeno, que no tiene neutrones en su núcleo.
C21
6
H3
1H2
1H1
1
Isótopos son las formas atómicas de un mismo
elemento que se diferencian en su número másico.

8. Los isótopos son átomos que pertenecen al mismo elemento, pero se
diferencian en el número de neutrones y por tanto tienen distinto número
másico. Los isótopos del hidrógeno son…
H3
1H2
1H1
1
Hidrógeno Deuterio Tritio
protón
neutrón

9. IONES.
Los átomos pueden a su vez perder o ganar electrones para estabilizarse.
Cuando un átomo gana electrones, adquiere un exceso de carga negativa.
Formando un ión negativo o anión ,que se representa como : X-
Cuando un átomo pierde electrones , tiene defecto de carga negativa .O
más carga positiva que negativa. Formando un ión positivo o catión: X+

10. IONES
Un ión es un átomo o grupo de átomos cargados eléctricamente, bien porque
han perdido electrones, o bien porque los han ganado. La carga del ión es
la diferencia entre el número de protones y electrones del átomo.
Clases de iones:
1. Cationes: iones positivos, porque el átomo ha perdido electrones.
Ejemplo:
2. Aniones: iones negativos, porque el átomo ha ganado electrones.
Ejemplo:

Na23
11
216
8 O

11. Iones
Catión
número de electrones < número de protones
Ej: Ca2+ tiene dos electrones menos que protones
Átomo neutro
número de protones = número de electrones
Anión
número de electrones > número de protones
Ej: Cl1- tiene un electrón más que protones

12. 





 










n
e
p
Fe
n
e
p
Fe catión
30
24
26
30
26
26
256
26
56
26
IONES.
Átomo de Hierro Catión de Hierro

13. Especie
Química
Número
Atómico
(Z)
Protones Electrones Neutrones
Número
Másico
(A)
Catión o Anión
Ca+2 18 40
W 110 184
Nd 60 144
Y 39 49
N+3 7 14
Po-2 86 126
Tabla atómica.

14. Especie
Química
Número
Atómico
(Z)
Protones Electrones Neutrones
Número
Másico
(A)
Catión o Anión
Ca+2 20 20 18 20 40 Catión
W 74 74 74 110 184 -
Nd 60 60 60 84 144 -
Y 39 39 39 49 88 -
N+3 7 7 4 7 14 Catión
Po-2 84 84 86 126 210 Anión
Tabla atómica. Solución

15. DISTRIBUCIÓN DE LOS ELECTRONES EN LA
CORTEZA.
Según modelo fijado en nuestro trabajo, los electrones se distribuyen en diferentes niveles,
que llamaremos capas. Con un número máximo de electrones en cada nivel o capa.
Nivel
Numero máximo de
electrones
1 2
2 8
3 18
4 32
5 32

16. DISTRIBUCIÓN DE LOS ELECTRONES EN LA
CORTEZA.
Así , en un elemento como el potasio en estado neutro:
17 protones; 17 electrones; 18 neutrones
1ªcapa : 2 e-
2ªcapa : 8 e-
3ªcapa : 7 e-
Cloro
Cl35
17

17. DISTRIBUCIÓN ELECTRONICA
(CONTINUACIÓN.)
Hemos visto como los átomos se distribuyen en niveles o capas de energía.
Dentro de cada nivel ,existen además subniveles con probabilidad de encontrarnos
electrones.
Nivel Max de e- subnivel Max de e-
1 2 s 2
2 8
s 2
p 6
3 18
s 2
p 6
d 10

18. Nivel Max de e- subnivel Max de e-
4 32
s 2
p 6
d 10
f 14
5 32
s 2
p 6
d 10
f 14
6 18
s 2
p 6
d 10

19. REGLA NEMOTÉCNICA
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d 6f
7s 7p 7d 7f
Siendo el orden de llenado de los
orbitales o subniveles:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f
5d 6p 7s…
Y los orbitales
s 2
p 6
d 10
f 14

20. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 6
p610
5d 2
7s 14
5f 10
6d
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 6
p610
5d 2
7s 14
5f 10
6d
40e
514091n
40p
neutro 




 Kr
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




 Kr
2
5s 2
4d
La configuración abreviada
de Circonio será…
Circonio
Zr91
40
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble anterior es……
K
Nivel

21. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 6
p610
5d 2
7s 4
5f
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 6
p610
5d
92e
14692238n
92p
neutro 




 Rn
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




 Rn 2
7s 4
5f
Entonces la configuración
abreviada de Uranio será…
Uranio
U238
92
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble anterior es el Radón
Q
Nivel

22. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 2
p610
5d
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p
82e
12582207n
82p
neutro 




 Xe
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




 Xe 14
4f 10
5d
La configuración abreviada
de Plomo será…
Plomo
Pb207
82
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble anterior es Xenón
P
Nivel
2
6p2
6s

23. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 2
4d
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d
40e
514091n
40p
neutro 




 Kr
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




 Kr
2
5s 2
4d
La configuración abreviada
de Circonio será…
Circonio
Zr91
40
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del Gas
Noble anterior es el Kriptón
O
Nivel

24. Formación de iones más probables.
• Un ión perderá o ganará electrones , hasta que se estabilice.
• La forma más común de estabilización es la de formar estructuras
electrónicas de gas noble.
• ¿PORQUÉ DE GAS NOBLE?
Los gases nobles son los elementos que menos tienden a perder o
ganar electrones ,no reaccionan apenas, solo bajo condiciones
extremas. Por tanto todos los átomos tienden a adquirir una estructura
electrónica similar a la de estos.

25. Formación de iones más probables.
• Porque buscan lograr la estabilidad, como la piedra que cae rodando por
una montaña logra su estabilidad cuando se detiene, cada elemento de la
tabla periódica logra su estabilidad cuando adquiere la estructura
electrónica del gas noble(último grupo del S.P.) más cercano.
• Quedando el último nivel de energía de cada uno de éstos átomos con
ocho electrones.
• Excepto los átomos que se encuentran cerca del Helio, que completan su
último nivel con sólo dos electrones.
• Por ésta razón se denomina a ésta REGLA DEL OCTETO

26. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d
36e
453580n
35p
)anión(1 





 Kr
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




   
 1
BrKr
La configuración abreviada
de Bromo será…
Bromo
180
35Br
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble siguiente es……
N
Nivel

27. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p
2
1s 2
2s 6
2p
10e
141327n
13p
)catión(3 





 He
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




   HeAl3

La configuración abreviada
de Aluminio será…
Aluminio
327
13 Al
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble (Helio) anterior es……
L
Nivel

28. f7d7p7s7
f6d6p6s6
f5d5p5s5
f4d4p4s4
d3p3s3
p2s2
s1
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 9
4d
2
1s 2
2s 6
2p 2
3s 6
3p 2
4s
6
4p10
3d 2
5s 10
4d 6
5p 2
6s
14
f4 6
p610
5d 2
7s 14
5f 10
6d
46e
6147108n
47p
)catión(1 





 Ne
Configuración Electrónica
-
-
-
-
14ef
10ed
6ep
2es




 Kr
2
5s 2
4d
La configuración abreviada
de Circonio será…
Plata
1108
47 Ag
Configuración abreviada.
Sabiendo que la configuración del
Gas Noble anterior es……
K
Nivel

29. Fin
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