Numeros cuanticos y orbitales

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NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO (M)

El número cuántico magnético nos indica las orientaciones de los orbitales magnéticos en el espacio, los orbitales magnéticos son las regiones de la nube electrónica donde se encuentran los electrones, el número magnético depende de l y toma valores desde -l hasta l.

NÚMERO CUÁNTICO DE SPIN (S)

El número cuántico de spin nos indica el sentido de rotaciónen el propio eje de los electrones en un orbital, este número toma los valores de -1/2 y de 1/2.
De esta manera entonces se puede determinar el lugar donde se encuentra un electrón determinado, y los niveles de energía del mismo, esto es importante en el estudio de las radiaciones, la energía de ionización, así como de la energía liberada por un átomo en una reacción.

Principio de Exclusiónde Pauli

El mismo dice "En un mismo átomo no puede existir dos electrones que tengan los mismos números cuánticos" de esta manera podemos entonces afirmar que en un mismo orbital no puede haber más de dos electrones y que los mismos deben tener distinto número de spin.

Regla de Hund

Cuando se llena orbitales con un mismo nivel de energía o lo que es lo mismo que se encuentran en unmismo subnivel se debe empezar llenando la mitad del subnivel con electrones de spin +1/2 para luego proceder a llenar los subniveles con electrones de spin contrario (-1/2).

EN 1.927 PUDO COMPROBARSE EXPERIMENTALMENTE LA HIPÓTESIS DE DE BROGLIE AL OBSERVARSE UN COMPORTAMIENTO ONDULATORIO DE LOS ELECTRONES EN LOS FENÓMENOS DE DIFRACCIÓN.
UN ELECTRÓN QUE SE MUEVE ALREDEDOR DE NÚCLEO PUEDECONSIDERARSE LIGADO A ÉL Y PODEMOS DESCRIBIR SU MOVIMIENTO ONDULATORIO MEDIANTE LA ECUACIÓN DE ONDAS.
CON ESTA IDEA, SCHRÖDINGER REALIZÓ UN ESTUDIO MATEMÁTICO DEL COMPORTAMIENTO DEL ELECTRÓN EN EL ÁTOMO Y OBTUVO UNA EXPRESIÓN, CONOCIDA COMO ECUACIÓN DE SCHRÖDINGER.
PODEMOS DECIR QUE UN ORBITAL ATÓMICO ES UNA ZONA DEL ESPACIO DONDE EXISTE UNA ALTA PROBABILIDAD (SUPERIOR AL 90%) DE ENCONTRAR AL ELECTRÓN.ESTO SUPONE CONSIDERAR AL ELECTRÓN COMO UNA NUBE DIFUSA DE CARGA ALREDEDOR DEL NÚCLEO CON MAYOR DENSIDAD EN LAS ZONAS DONDE LA PROBABILIDAD DE QUE SE ENCUENTRE DICHO ELECTRÓN ES MAYOR.
PARA QUE LA ECUACIÓN DE SCHRÖDINGER TENGA SIGNIFICADO FÍSICO ES NECESARIO IMPONERLE UNAS RESTRICCIONES QUE SON CONOCIDAS COMO NÚMEROS CUÁNTICOS, QUE SE SIMBOLIZAN DE LA MISMA FORMA QUE LOS OBTENIDOS EN EL MODELOATÓMICO DE BOHR:
NÚMEROS CUÁNTICOS
N: NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL
L: NÚMERO CUÁNTICO DEL MOMENTO ANGULAR ORBITAL
M: NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO
S: NÚMERO CUÁNTICO DEL SPIN ELECTRÓNICO.
ESTOS NÚMEROS CUÁNTICOS SÓLO PUEDEN TOMAR CIERTOS VALORES PERMITIDOS:
VALORES PERMITIDOS
PARA N: NÚMEROS ENTEROS 1, 2, 3,.
PARA L: NÚMEROS ENTEROS DESDE 0 HASTA (N-1)
PARA M: TODOS LOS NÚMEROS ENTEROS ENTRE +L Y-L INCLUIDO EL 0
PARA S: SÓLO LOS NÚMEROS FRACCIONARIOS -1/2 Y +1/2
LOS VALORES DEL NÚMERO CUÁNTICO N INDICAN EL TAMAÑO DEL ORBITAL, ES DECIR SU CERCANÍA AL NÚCLEO.
LOS VALORES DEL NÚMERO CUÁNTICO L DEFINEN EL TIPO DE ORBITAL:
• SI L= 0 EL ORBITAL ES DEL TIPO S
• SI L= 1 LOS ORBITALES SON DEL TIPO P
• SI L = 2 LOS ORBITALES SON DEL TIPO D
• SI L= 3 LOS ORBITALES SON DEL TIPO F
LAS LETRAS S,P, D, F IDENTIFICATIVAS DE LOS TIPOS DE ORBITALES PROCEDEN DE LOS NOMBRES QUE RECIBIERON LOS DISTINTOS GRUPOS DE LÍNEAS ESPECTRALES RELACIONADAS CON CADA UNO DE LOS ORBITALES:
• SHARP : LÍNEAS NÍTIDAS PERO DE POCA INTENSIDAD
• PRINCIPAL : LÍNEAS INTENSAS
• DIFUSE : LÍNEAS DIFUSAS
• FUNDAMENTAL : LÍNEAS FRECUENTES EN MUCHOS ESPECTROS
SON POSIBLES OTROS TIPOS DE ORBITALES COMO G, H, ...PEROLOS ELEMENTOS QUE CONOCEMOS, EN SUS ESTADO FUNDAMENTAL, NO PRESENTAN ELECTRONES QUE CUMPLAN LAS CONDICIONES CUÁNTICAS NECESARIAS PARA QUE SE DEN ESTOS OTROS TIPOS DE ORBITALES.
LOS VALORES DEL NÚMERO CUÁNTICO M HACEN REFERENCIA A LA ORIENTACIÓN ESPACIAL DEL ORBITAL.
EL CUARTO NÚMERO CUÁNTICO, S, QUE DEFINE A UN ELECTRÓN EN UN ÁTOMO HACE REFERENCIA AL MOMENTO ANGULAR DE GIRO DEL MISMO.
EL...
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