Estructura del Átomo

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADORINSTITUTO PEDAGÓGICO LUÍS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALESPROGRAMA DE QUÍMICA

Prof. Raiza Aldana

Fundamentos de Química

Lapso 2-2015

DEMÓCRITODALTON

THOMPSON RUTHERFOR

DBOHR

SOMERFIELD

El Modelo Mecánico Cuántico es la explicación actual sobre el comportamiento del átomo. Fue desarrollado entre los años 1924 y 1927 por varios científicos. Quien inicia este modelo fue Louis de Broghie, quien intuyó que los electrones deberían tener el comportamiento de una onda. Esto fue demostrado en 1927. Esta particular conducta de los electrones implica la imposibilidad de determinar simultáneamente y con igual exactitud la posición y la velocidad de éstos, pues para conocerlas se debe interactuar con esta partícula. Este postulado se conoce con el nombre de Principio de Incertidumbre y fue enunciado en 1927 por Werner Heisenberg.

MODELO MECÁNICO CUÁNTICO

NÚMERO ATÓMICO

NÚMERO MÁSICO CARGA ELÉCTRICA (+ ó -

Son átomos que presentan distinto número másico, distinto número

atómico pero tienen igual número de neutrones.

ISÓTOPOSSon aquellos átomos que presentan igual número atómico pero distinto

número másico. Se establece en átomos de un mismo elemento.

Son aquellos átomos que presentan igual número másico y distinto

número atómico.

ISÓBARO

ISOTONO

IONES

Anión Catión

Símbolo Número Cuántico Significado Valores que asume

n Principal Determina el nivel energético, así como el tamaño de la nube electrónica.

Enteros positivos: 1, 2, 3, 4, 5…

l Secundario o Azimutal

Determina el subnivel energético y la forma de la nube electrónica.

Enteros positivos menores que n.

m Magnético Representa la orientación espacial de la nube electrónica

En general desde –l hasta +l, pasando

por 0.

s Del spin Determina la dirección del giro del electrón sobre su eje.

asume dos valores: -1/2 y +1/2

Los números cuánticos surgen del modelo mecano cuántico. Ellos se encargan de describir al electrón dentro del átomo. Veamos, entonces, cada número cuántico y sus características.

n (Nivel)

l(Subnivel)

Configuración m(Orbitales)

1 K 0 s 1s 0

2 L 1 p 2s-2p -1; 0; +1

3 M 2 d 3s-3p-3d -2; -1; 0; +1; +24 N 3 d 4s-4p-4d-4f- -3; -2; -1; 0; +1; +2; +35 O 4 f 5s-5p-5d-5f-5g

6 P 5 g 6s-6p7 Q 6 h 7s-7p

Disposición particular de los electrones en los orbitales de un átomo. Su representación se realiza de la siguiente manera:Para el átomo de hidrógeno cuyo Z= 1.

1s1Nivel n

Subnivell

Nº de electrones

Notación abreviada

1s

Diagrama de orbitales

Para átomos polielectrónicos la configuración electrónica se realizará llenando los orbitales en orden ascendente de energía. (n+l)

Se tomará en cuenta la regla de Hund, principio de exclusión de Pauli y principio de construcción de Aufbau.

En un determinado sistema cuántico (átomo o molécula) no pueden existir dos electrones con los cuatro números cuánticos idénticos .Por tanto, en un orbital sólo caben dos electrones que compartirían tres números cuánticos y se diferenciarían en el número cuántico de spin (s)

Cuando una serie de orbitales de igual energía (p, d , f) se están llenando con electrones, éstos permanecerán desapareados mientras sea posible, manteniendo los espines paralelos

En su estado fundamental la distribución electrónica de un elemento se construye a partir del inmediato anterior, adicionándole un electrón de modo que le confiera la máxima estabilidad (menor energía)