configuracion electronica

 

 

Configuración electrónica 
En  la  semana  anterior  se  estudió  como  fue  la  evolución  del  modelo  atómico,  y  se  llegó 
finalmente  a  la  conclusión  de  que  el  átomo  posee  electrones,  protones  y  neutrones.  Se  ha 
mencionado ya que los electrones se encuentran en los orbitales, pero, ¿cuántos orbitales posee 
un  átomo?,  ¿cómo  se  puede  saber  la distribución  de  los  electrones  en  los  orbitales?  Para 
responder estas y otras interrogantes se estudiarán los números cuánticos. 
Los  números  cuánticos  se  emplean  para  describir  los  orbitales  atómicos  e  identificar  los 
electrones  que  se  encuentran  dentro.  Los  números  cuánticos  son  cuatro  y  se  describen  a 
continuación: El número cuántico principal (n) puede tomar valores enteros positivos desde 1. El valor n 
está  relacionado  con  la  distancia  promedio  entre  un  electrón  en  el  orbital  respecto  del 
núcleo,  en  consecuencia,  al  incrementar  el  valor  de  n,  el  orbital  es  más  grande  y  menos 
estable. En la Figura 1 se representa gráficamente los niveles del número cuántico principal. 
 
 
 
 

Núcleo 

 

1

2

3

  
Fig. 1. Representación de los orbitales estudiados en el número cuántico principal 
Para determinar la cantidad de electrones que pueden estar presentes en  cada orbital, se 
emplea  la  fórmula  2n2,  donde  n  es  el  nivel  del  número  cuántico  principal  que  se  está 
analizando, por lo que en el primero orbital (n=1), pueden haber 2(1)2=2 electrones; en el segundo orbital (n= 2) pueden haber 2(2)2=8 electrones, en el tercero orbital (n=3), 2(3)2=18 
electrones y así sucesivamente.  
 
 

 

Núcleo 

 
2e‐

8e‐

18e‐

32e‐ 50e‐

 

 

Sin  embargo,  para  el  acomodo  de  los  electrones  es  importante  considerar  la  regla  del 
octeto, la cual establece que no puede haber más de 8 electrones en el último nivel. Para 
poder  cumplir  con esta  regla,  y  no  exceder  la  cantidad  de  electrones  permitidos,  es 
necesario  repetir  el  número  de  electrones  del  nivel  anterior,  o bien,  de  dos  o  más  niveles 
anteriores, según se requiera.  A continuación se muestran algunos ejemplos, para lo cual se 
necesita conocer el número atómico que se encuentra en la tabla periódica. Calcio (Ca20) el número 20 indica la cantidad de electrones que se deben de acomodar 
 
 

 

 
2e‐

 

8e‐

8e‐

2e‐

En este ejemplo que el calcio cuenta con 20 electrones, el primer nivel tiene 2 electrones, el 
segundo tiene 8, hasta el momento hemos acomodado 10 electrones, faltarían 10 más para 
completar  los  20,  sin  embargo,  recordando  la  regla  del  octeto  que  estable  que  no  puede 
haber  más  de  8 electrones  en  la  última  capa,  se  debe  de  repetir  el  nivel  anterior  (8 
electrones) y finalmente se acomoda el resto de los electrones en el último nivel, es decir 2.  
Rubidio (Rb37) 
 
 

 

 
2e‐

 

8e‐

18e‐

8e‐

1e‐

En  este  otro  ejemplo,  el  rubidio  cuenta  con  37  electrones,  como  ya  se  ha  mencionado,  el primer nivel tiene 2 electrones, el segundo tiene 8, y el tercero tiene 18. Con este acomodo 
se han empleado 28 electrones, faltan 9 para completar los 37. Si se repite la cantidad de 
electrones  del  nivel  anterior  (18)  se  excede  de  los  9  faltantes,  por  lo  que  se  utilizan  los 
electrones de dos niveles anteriores, es decir 8 electrones, con lo que en la última capa solo 
cuenta con 1 electrón. 
 
 
 

  

El número cuántico secundario (l) expresa la forma de los orbitales. Los valores que toma l 
dependen  del  valor  asignado  al  número  cuántico  principal  n.  Para  un  cierto  valor  de  n,  l 
tiene todos los valores enteros posibles desde 0 hasta (n‐1). Para n=1, l=0; para n=2, l=1 y 0 
y así sucesivamente, como se representa en la Tabla 1. 
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