orbitales atómicos

Orbitales atómicos.

es una región tridimensional alrededor del núcleo atómico donde existe mayor probabilidad de encontrar un electrón. El principio de incertidumbre de Heisenberg indica que la posición y el momento de un electrón no pueden conocerse simultáneamente. Esto significa que nunca podemos saber con total certeza donde se encuentra el electrón pero sí podemos describir su posiblelocalización. El contorno orbitario indica la existencia de más de un 90% probabilidad de encontrar al electrón en el espacio definido por dicho contorno.
Según la mecánica cuántica, los electrones se colocan en regiones concéntricas al núcleo. Cada región, o nivel, contiene subregiones que son los orbitales atómicos. Cada orbital atómico tiene una energía característica que viene dada por laecuación de Schrödinger.
Los números cuánticos indican la posición y la energía que tiene un electrón en un átomo. En el mismo átomo no puede haber dos átomos con el mismo número, pero en cada isótopo del mismo elemento cada uno puede tener el mismo número que otros isótopos del mismo elemento, mas allá la cosa se complica.
Los números cuánticos se representan por las letras n, m, l, s, que sedefinen por los valores que puede alcanzar alcanzar cada uno de ellos.

El primero de estos números cuánticos es”n” número cuántico principal, el valor de n es el que indica el nivel de energía de un electrón. Solo puede tener valores enteros positivos. En la práctica solo se observan hasta el 7 pero teóricamente no tiene límite

El segundo número es”l” (ele) que indica el momento angular. Losvalores que alcanza dependen del valor que tenga n. Para cada valor de n, l puede tener cualquier valor entero positivo entre 0 y -1.

El tercero es”m”, que está relacionado con l mostrando la orientación o forma espacial de la nube de orbitales indicada por l. Los valores posibles de m también dependen del valor de l. Para cada valor de l, m puede ser un número entero entre -1 y + 1.

El cuartoes “s” llamado espín, indica el giro del electrón y solo toma dos valores +1/2 ó -1/2.




Diagrama de Moeller

La configuración electrónica de los elementos se rige según el diagrama de Moeller.
Para comprender el diagrama, utiliza la siguiente tabla:
s p d f
n = 1 1s
n = 2 2s 2p
n = 3 3s 3p 3d
n = 4 4s 4p 4d 4f
n = 5 5s 5p 5d 5f
n = 6 6s 6p 6d
n = 7 7s 7p
Paraencontrar la distribución electrónica se escriben las notaciones en forma diagonal desde arriba hacia abajo y de derecha a izquierda (seguir colores):
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
Obtención del diagrama de Moeller:
El Diagrama de Moeller recopila en una tabla una serie de datos que proporcionan los números cuánticos n (nivel de orbitales), l(Caracterización del orbital, s,p, d o f), m (orientación del orbital en el espacio), y s (espín, igual siempre a +1/2 ó -1/2).
Salvo en el caso de s, los valores de todos los números cuánticos se obtienen a partir del valor de n:
n: NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL (n), toma valores enteros positivos {1,2,3,4...}n c Z(+), ya que es el "número del nivel".
l: NÚMERO CUÁNTICO DEL MOMENTO ANGULAR ORBITAL (l), toma todos los valoresenteros desde 0 hasta (n-1) --> {0,1,2,...,(n-1)}; n c Z. Caracteriza el tipo de orbital en función del nivel, n.
m: NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO (m), toma todos los valores enteros desde (-l) hasta (+l) (incluidos los extremos) --> {(-l),...,0,...,(+l)}n c Z. Indica la orientación espacial del orbital,cir todas sus características:
n=1 (Primer nivel de orbitales):
l=0 --> Esto nos da orbitales detipo s. Llamados s de la palabra sharp.
m=0 --> Un valor, una orientación, con lo que sólo hay un orbital tipo s en el nivel 1 (n=1). El orbital es, por lo tanto llamado 1s (se le añada como prefijo el valor de n).
s= +1/2.

n=2 (Segundo nivel de orbitales):
l=0,1:
• l=0 nos indica orbitales tipo s, y siempre hay uno porque para l=0, m sólo tiene un valor, 0 --> El orbital es 2s.
• l=1 nos...