Química inorgánica

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición.

Curso de Química Inorgánica II.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición.

Algunas definiciones: “Aquellos elementos que poseen orbitales d parcialmente llenos en el estado basal o en un estado excitado”. “Aquellos elementos con capasincompletas. Ejemplo: elementos de transición (n-1)s2p6dxns2 (x = 1 a 10)

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. a) Efecto de penetración:

Parte radial de la función de onda.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. a) Efecto de penetración:

Cuadrado dela parte radial de la función de onda.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. Es necesario considerar el cuadrado de las funciones de onda orbitales.

Ejemplo: caso 2s, 2p:

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. Es necesario considerar el cuadrado delas funciones de onda orbitales.

Ejemplo: caso 3s, 3p, 3d:

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. b) Efecto de apantallamiento: Es necesario considerar el efecto de las capas internas. Cálculo de la carga nuclear efectiva por el método de Slater.

++++++ +++

Z* = Z - A

Z* = Carga nuclear efectiva. Z = Carganuclear real. A = Constante de Slater.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. b) Efecto de apantallamiento:

Caso 1.
El electrón que estamos considerando está en un orbital s o p. 1.- Se agrupa la configuración electrónica del átomo de la siguiente manera: (1s)2, (2s, 2p)8, (3s, 3p)8, (3d)10, (4s, 4p)8, etc. Aquí los orbitaless y p pertenecen al mismo grupo, los d y los f en grupos diferentes. 2.- Los electrones que están en grupos a la derecha del que estamos considerando, no contribuyen a la constante de apantallamiento. 3.- Los electrones en el grupo (ns, np) contribuyen con 0.35 cada uno a la constante de apantallamiento.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de lasconfiguraciones electrónicas. b) Efecto de apantallamiento:

Caso 1.
El electrón que estamos considerando está en un orbital s o p. 4.- Cada uno de los electrones en la capa n-1 contribuye con 0.85 a la constante de apantallamiento. 5.- Cada uno de los electrones en capas n-2 o más bajas, contribuye con 1.00 a la constante de apantallamiento. Nota: Cuando se trata de un electrón 1s, este apantalla con0.30 al otro electrón 1s.

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. b) Efecto de apantallamiento:

Caso 1. Ejemplo:
Zn. Z = 30. [Zn] = 1s22s22p63s23p63d104s2 según regla 1: (1s)2, (2s, 2p)8, (3s, 3p)8, (3d)10, (4s)2 Z* para un e- 4s: A = 0.35x1 + 0.85 x 18 + 1 x 10 = 25.65 Z* = 30 - 25.65 = 4.35 Z* para un e-3s: A = 0.35 x 7 +0.85 x 8 + 1 x 2 = 11.25 Z* = 30 – 11.25 = 18.75

Tema 1: Introducción al estudio de los metales de transición. El asunto de las configuraciones electrónicas. b) Efecto de apantallamiento:

Caso 2.
El electrón que estamos considerando está en un orbital d o f. 1.- Igual que en el caso 1. 2.- Igual que en el caso 1. 3.- Cada uno de los otros electrones en el grupo nd o nf bajo consideracióncontribuye con 0.35 a la constante de apantallamiento. 4.- Todos los electrones en grupos a la izquierda del grupo nd o nf que estamos considerando, contribuyen con 1.00 cada uno a la constante de apantallamiento.

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Caso 2. Ejemplo:
Calculamos Z* para un...