Atomos

Los electrones que están más cerca del núcleo están más fuertemente ligados a él y por lo tanto tienen menos energía. Los electrones que están más alejados son menos atraídos por el núcleo, debido al efecto pantalla de los electrones que se encuentran en los niveles intermedios y por lo tanto presentan mayor energía. Por otra parte los átomos que tienen electrones en capas completas formanconfiguraciones muy estables, como el caso de los gases nobles o inertes.


Reglas para la Configuración Electrónica de un Elemento

Escribir la configuración electrónica de un átomo en su estado fundamental (el de menor energía posible) consiste en indicar cómo se distribuyen sus electrones en los diferentes orbitales de los diferentes niveles (o capas) y subniveles energéticos. El número deelectrones de un átomo, Z, determina el número de niveles y de orbitales presentes.
La manera en que se van distribuyendo los electrones en un átomo sigue el Método Aufbau de construcción ordenada o progresiva, palabra alemana que significa construcción o desarrollo, de acuerdo a determinadas reglas:

1) Mínima energía de un átomo
En el estado fundamental del átomo, los electrones vanocupando los orbitales disponibles de manera tal que la energía total del átomo sea mínima. Seguir esta regla implica que la distribución electrónica realizada le permite al átomo tener la menor energía y por lo tanto mayor estabilidad.
La regla se basa en ordenar por columna los orbitales del mismo tipo y ordenados en forma creciente de arriba hacia abajo, respecto de su número cuántico principaln. Una serie de flechas diagonales establecen el orden a seguir. Se van llenando primero los orbitarles de más baja energía, es decir, los que están más cerca del núcleo: se empieza siempre por el orbital s. El orden exacto de llenado de los orbitales de los átomos de los diferentes elementos se estableció experimentalmente, mediante estudios espectroscópicos y magnéticos. Así tenemos la siguientedistribución generalizada:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p

Cuando no se disponen de estos espectros, se emplea la regla de la diagonal, que indica el orden en que se van a ir ocupando los orbitales en un átomo. El orden de llenado de los niveles es:

[pic]


2) Principio de exclusión de Pauli
Este principio establece que en unátomo no puede haber dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales.
Los tres primeros números cuánticos, n, l, ml, determinan un orbital específico. En caso de estar ocupado el orbital por un electrón, este electrón estaría identificado con los números cuánticos n, l, ml, +½. Dado que un orbital solamente puede tener como máximo dos electrones, sólo podrá alojarse un electrón más eneste orbital, que deberá tener spin opuesto, -½, para cumplir con esta regla: habrá entonces dos electrones con los números cuánticos n, l, m iguales, pero diferente número cuántico spin. Es decir, un orbital solo puede estar ocupado por dos electrones con spin opuesto. De este principio se deduce la organización de los electrones del átomo en capas de radio creciente.
Se puede graficarrepresentando cada orbital mediante un cuadrado (diagrama de cajas) en el que se ubican los electrones, indicados con flechas que apuntan en distinto sentido, representando el sentido de giro opuesto o spin en cada electrón.


[pic]

Por ejemplo, los cuatro números cuánticos para cada electrón del litio 3Li: 1s2, 2s1 serán:

|Orden del electrón |n |l |m l|ms |
|Primero |1 |0 |0 |+1/2 |
|Segundo |1 |0 |0 |-1/2 |
|Tercero |2 |0 |0 |+1/2 |






3) Regla de Hund.
Esta regla indica cómo se van ubicando los electrones en los distintos orbitales de la misma energía....