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Universidad Interamericana de Puerto Rico – Recinto de Arecibo
Departamento de Ciencias y Tecnologías

Estructura electrónica de los átomos
Enlace yGeometría Molecular
Dr. Arnaldo Bravo N.
TEORÍA
Se presenta a continuación un breve resúmen de los aspectos que deben
considerarse al describir la estructura electrónica de los átomos, el enlace y la
geometría molecular de sustancias.
A.-Configuración Electrónica de los átomos
Un orbital es la zona de mayor probabilidad de encontrar a un electrón
Cada orbital está descrito por 3 números cuánticos: n que es el número cuántico principal,
l que es el número cuántico secundario o azimutal, y ml es el número cuantico magnético.
Un grupo de orbitales que tienen el mismo valor de n es una capa.
Una subcapa consiste en orbitales quetienen el mismo n y l.
El número n se escribe antes de l, el cual se representa por letras:
l = 0 orbital s
l = 1 orbital p
l = 2 orbital d
l = 3 orbital f
Cada electrón tiene asociado un conjunto distinto de números cuánticos .
Puede haber un máximo de 2 electrones en un orbital. A cada electrón se le asocia un cuarto
número cuántico llamado de spin( ms) que no aparece del tratamiento delas ecuaciones de
onda. Este número puede tener solo los valores de ½ y -½ , lo que explica que 2 electrones
puedan estar en un mismo orbital solo cuando tienen diferente número cuántico de spin.
Los valores de los números cuánticos tienen restricciones y dependen unos de otros:
Número
cuántico

nombre

rango de valores

Significado

principal

Dependencia de
otros números
cuánticosNinguna

n

1,2,3,…..

energía del nivel o capa

l

secundario o
azimutal

valores enteros que
dependen de n

0,1,2,3,4,.... n-1.

energía del subnivel o
subcapa y forma del orbital

ml

magnético

valores enteros que
dependen de l

-l,......,0, ......l

Orientación del orbital

ms

de spin

ninguna

½ (↑) y -½ (↓)

giro del electrón

1

La energía delos orbitales en átomos de muchos electrones
La estructura electrónica del átomo de H es la base de las configuraciones electrónicas de
los átomos de más de 1 electrón. Los orbitales tienen las mismas formas que las del H.
De acuerdo con el principio de exclusión de Pauli dos electrones no pueden tener el mismo
conjunto de los 4 números cuánticos. Por esto un orbital puede tener un máximo de2
electrones y estos electrones deben tener spines opuestos
El orden de energía de los orbitales es el siguiente:

1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s

a) Observe que los subniveles con el mismo valor de n no

2p
3p
4p
5p
6p

tienen el mismo valor de energía.

3d
4d 4f
5d 5f 5g
6d 6f 6g

b) Los orbitales dentro del mismo subnivel tienen la misma
energía, ejemplo : 2px , 2py y 2pz .NOTA : para hacer las configuraciones debe
seguir las flechas.

La configuración se escribe siguiendo este orden y simbolizandola en forma como :

n

l

#e-

Por ejemplo :
-

C ( Z= 6 )  colocar 6 e :
Br ( Z=35 )  colocar 35 e :
+
Na ( Z=11 )  colocar 10 e :
O ( Z= 8 )  colocar 8 e :

2

2

2

1s 2s 2p
2
2
6
2
6
2
10
5
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p
2
2
6
1s 2s2p
(ojo : es un ión que perdió 1 e )
2
2
4
1s 2s 2p

El sistema periódico y las configuraciones electrónicas
Las configuraciones electrónicas de un elemento se relacionan con la ubicación en la tabla
periódica. Para ello el ordenamiento vertical de los elementos se le conoce como GRUPO o
FAMILIA y al ordenamiento horizontal se le conoce como PERIODO.
Los elementos que pertenecen a unmismo grupo ( o familia) tienen el mismo número y tipo
de electrones de valencia ( electrones del último nivel)
Los electrones de valencia son los que participan en las reacciones químicas y son los que
determinan el tipo de ión que se forma.
Si se conoce el periodo ( lineas horizontal del sistema periódico ) se puede facilitar la
construcción de las configuraciones electrónicas
El sistema...