Estructura atomica.

QUÍMICA GENERAL
PROBLEMAS RESUELTOS

Dr. D. Pedro A. Cordero Guerrero

ESTRUCTURA ATÓMICA

ESTRUCTURA Y TEORÍAS ATÓMICAS
CONCEPTOS TEÓRICOS BÁSICOS
COMPOSICIÓN DEL ÁTOMO: El átomo está dividido en dos zonas: Núcleo, en el cual se encuentran los protones (con masa y carga positiva unidad) y los neutrones (con masa pero sin carga) Corteza: en la cual se encuentran los electrones (sin masay con carga negativa unidad) La notación que se establece cuando se quieren indicar las características de átomo es:

Nº MASICO = Nº protones + Nº neutrones = 206 Nº ATOMICO = Nº protones = Nº electrones = 82

Pb 2+ :: Nº DE OXIDACION 3 nº DE ATOMOS

Todos los átomos de un mismo elemento contienen igual número de protones (y de electrones si son neutros) pero pueden tener diferente númerode neutrones: son los ISÓTOPOS:(átomos de un mismo elemento que tienen diferente masa atómica). Tienen el mismo número de protones paro diferente número de neutrones UNIDAD DE MASA ATÓMICA (UMA): es la doceava parte de la masa de un átomo de Carbono-12. Su equivalencia con el gramo es: 1 gramo = 6,023.10 23 UMAs MASA ATÓMICA: es la masa de un átomo determinado. PESO ATÓMICO o MASA ATÓMICA MEDIA: esla media ponderada de las masas atómicas de todos los isótopos de un mismo elemento. LA CORTEZA ATÓMICA Órbita: Es un concepto que deriva de la teoría atómica de Bohr. Representa la trayectoria descrita por un electrón en su giro alrededor del núcleo Orbital: Es un concepto que deriva de la teoría mecanocuántica del átomo. Representa la zona del espacio en la que hay probabilidad de encontrar alelectrón. Precisamente la zona de máxima probabilidad coincide con la órbita de Bohr Los electrones se encuentran en diferentes niveles energéticos dentro del átomo, los cuales vienen caracterizados por unos parámetros llamados números cuánticos, los cuales son unos parámetros que nos permiten localizar al electrón dentro del átomo. Su significado es ligeramente diferente según la teoría de Bohr ola teoría mecanocuántica. Son cuatro y su significado es el siguiente: Nº cuántico principal: n: Nos da idea del volumen efectivo del orbital. Su valor es siempre un número entero: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.... Nº cuántico secundario o azimutal: l: Determina la forma del orbital Su valor va desde 0 hasta (n - 1) : 0, 1, 2, 3, ... (n - 1) (Según cual sea su valor se nombran también por letras: s = 0, p= 1, d = 2 , f = 3) Nº cuántico magnético orbital: m l : Nos indica la orientación del orbital en el espacio Sus valores son también números enteros DESDE -L HASTA +L: - l, ... -1, 0, +1, ... + l Estos tres primeros números cuánticos definen el orbital atómico. Nº cuántico magnético de spin: m S : Nos indica el sentido de giro del electrón sobre sí mismo Puede tomar solamente 2 valores: - ½ y + ½CONFIGURACIONES ELECTRÓNICAS. REGLAS QUE LAS RIGEN: Es la distribución de los electrones en los diferentes niveles y subniveles atómicos. Se basa en tres reglas o principios PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI: En un mismo átomo no pueden existir dos electrones con sus cuatro números cuánticos iguales. PRINCIPIO DE AUFBAU O DE LLENADO: Rige el orden de llenado de los diferentes niveles y subniveles.PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL ESTRUCTURA ATÓMICA - 2 de 30

Se realiza utilizando el siguiente diagrama, en el cual comienza a llenarse el subnivel 1s, después 2s, 2p 3s, etc, siguiendo el orden de las flechas y colocando en cada subnivel el número máximo de electrones que quepan en él, hasta terminar con todos los electrones que tenga ese átomo. Si no hay suficientes para completar elúltimo subnivel, éste y solo éste quedará incompleto. (Con este diagrama de Moeller no se obtiene la configuración real de algunos elementos concretos que son excepciones a la regla general:Cu, Ag, Au, La, etc) El número máximo de electrones que caben en cada subnivel es el siguiente: s = 2 ; p = 6 ; d = 10 ; f = 14 PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD DE HUND: Los electrones, al ocupar un...