miércoles, 1 de junio de 2016

REGLA DE LAS DIAGONALES Y CONFIGURACION ELECTRONICA


¿Cómo representar la configuración electrónica de un elemento químico?

Antes dijimos que la configuración electrónica del Bromo es:

1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p5.

¿Y qué significa esto?

Veamos sólo la primera parte: 1s2
1 = El nivel
s = El subnivel
2 = El número de electrones.

La configuración electrónica de un elemento químico describe cuántos electrones hay en cada nivel y en cada subnivel.

Para representar la configuración electrónica de un elemento existe una herramienta llamada “tabla de diagonales”; se llama así por la posición que tienen las flechas que atraviesan a los subniveles.

La “tabla de diagonales” nos recuerda que:
 Un átomo puede tener como máximo 7 niveles que van del núcleo del átomo hacia afuera y que se representan desde la letra “K” hasta la letra “Q” respectivamente.
 Cada nivel tiene un cierto número de subniveles. En orden, los subniveles y la cantidad de electrones que aloja cada uno son:
o subnivel “s”: acepta 2 electrones.
o subnivel “p” acepta 6 electrones.
o subnivel “d” acepta 10 electrones.
o subnivel “f” acepta 14 electrones.

Para obtener la configuración electrónica de cualquier elemento se debe seguir el orden de las flechas (de arriba para abajo y de derecha a izquierda). Si escribimos este orden de las flechas, se forma una cadena así:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

Continuemos con el ejemplo del Bromo que tiene un número atómico de 35 (z= 35):
 número atómico = 35 (significa que tiene 35 protones);
 35 protones = 35 electrones (el número de electrones que debemos representar en una configuración electrónica).

A cada parte de la cadena de la configuración electrónica sólo hay que añadirle el número de electrones que caben en cada subnivel hasta anotar todos los electrones que tenemos que representar:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

Observa que el último subnivel (4p) puede alojar hasta 6 electrones, sin embargo en la configuración electrónica del Bromo sólo tiene 5 electrones porque:
2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 5 = 35 electrones.


Para deducir el número del grupo (del 1 al 8) al que pertenece un elemento en la tabla periódica:
o Debemos conocer la letra.

o Si pertenece a la letra “A”: el número será igual a los electrones del subnivel “s” o a la suma de los electrones en “s, p” (cuando haya electrones en el subnivel “p”) del último nivel.

o Si pertenece a la letra “B”: el número será igual a los electrones del subnivel “d” y “s” del último nivel que tenga estos subniveles.

o Si el resultado es 3, 4, 5, 6 ó 7 el grupo es 3B, 4B, 5B, 6B, 7B respectivamente.

o Si el resultado es 8, 9, ó 10 el grupo es 8B primera columna, 8B segunda columna, 8B tercera columna respectivamente.

o Si el resultado es 11 el grupo será 1B.

o Si el resultado es 12 el grupo será 2B.

En el ejemplo del bromo.

3. La configuración electrónica para deducir la Valencia de un elemento:

La valencia define la forma en que los átomos se enlazan entre sí para generar compuestos. La valencia puede ser positiva o negativa:

o Cuando tiene menos de 4 electrones se dice que “tiene valencia positiva” pues puede donarlos y
o Cuando tiene más de 4 electrones se dice que “tiene valencia negativa” pues puede aceptar electrones.

La valencia es igual al número de electrones presentes en el último nivel electrónico ocupado de cada elemento; a éste nivel se le llama: “capa electrónica de valencia”.

En el ejemplo del bromo…

Otro ejemplo:
Representa la configuración electrónica del elemento “Plata” y deduce:
El periodo al que pertenece en la tabla periódica,
El grupo al que pertenece en la tabla periódica,
La valencia que tiene este elemento.

» Plata (Ag).

» Número atómico: 47 (z = 47)

1. Para obtener la configuración electrónica de un elemento químico se necesita...
Conozcamos el número atómico (Z):

Número atómico = número de protones = número de electrones.

Z= 47

47 lectrones.

Representemos la configuración electrónica de (Ag):

Entonces: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d9

                    2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 2 + 9

a. Deducción del periodo:

El último nivel energético que ocupa un electrón en la configuración electrónica de este elemento es en el nivel 5; por lo tanto, este
elemento corresponde al: Periodo 5

b. Deducción del grupo:

Para obtener la letra a la que pertenece este elemento:

El último subnivel ocupado termina en “d” por lo que la plata pertenece a un grupo de la letra “B”.

Para obtener el número al que pertenece este elemento:

De acuerdo a las reglas para obtener el número vemos que pertenece a la letra “B” y que para obtener el número debemos sumar los electrones de los subniveles “s” y “d” del último nivel que los contiene. Al sumar los electrones 2 + 9 obtenemos 11, la regla dice que si el resultado es 11 pertenece al número

1. Por tanto la Plata (Ag) pertenece al grupo 1B.

c. Deducción de su valencia:

El grupo al que pertenece la plata es 1B; por lo tanto la valencia de la plata es 1.

1.- ¿Cuál es la configuración electrónica del Hierro (Fe Z=26)? 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6.

2.- Deduce el periodo, grupo y valencia del Potasio (K Z=19).

a) Número de electrones: 19 electrones.

b) Configuración electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1.

c) Periodo: En el último nivel energético hay un electrón por lo tanto este elemento corresponde al periodo 4.

d) Grupo: Letra A porque termina en el subnivel “s”; Número 1 porque en el último subnivel “s” hay un solo electrón. Por
lo tanto pertenece al grupo 1A.

e) Valencia: es igual a 1 porque pertenece al grupo 1A.

3.- ¿Cuál es la configuración electrónica del Carbono (C Z=6)? 1s2 2s2 2p2.

4.- Deduce el periodo, el grupo y la valencia del Oro (Au Z= 79).

e) Número de electrones: 79.

f) Configuración electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d9.

g) Periodo: 5 porque el último nivel electrónico en el que hay por lo menos un electrón es 5.

h) Grupo: Letra B por que termina en el subnivel “d”. Número 1 porque el último nivel que tiene “s y d”. (2+9 =11).

Cuando el resultado de la suma es 11 pertenece a un grupo 1. Por tanto 1B.
i) Valencia: 1 porque pertenece al grupo 1B.

5.- ¿Cuántos electrones puede contener el nivel 4 (N) si tiene subniveles s, p, d, f? 32 electrones.

2 comentarios: