Quimica
Páginas: 18 (4453 palabras)
Publicado: 17 de octubre de 2012
La carga nuclear efectiva es la fuerza con la que un electrón es atraído por el núcleo, aso que no la puedes calcular del sodio, sino de los electrones que tiene el sodio. Te voy a dar las reglas y te voy a poner el procedimiento y otro ejemplo para que sepas sacar la carga nuclear efectiva de cualquier elemento. Igual y las reglas son confusas pero a la hora de aplicarlas verás que todo esfácil.
Z* = Z-S (Z* es la carga nuclear efectiva, Z es el número atómico y S es la constante de apantallamiento)
Para la constante de apantallamiento:
1. Desarrollar la configuración electrónica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 ... etc
2. Ordenar en la configuración electrónica de Stoner (1s2, [2s2p]8, [3s3p]8, 3d10, [4s4p]8, 4d10, 4f14, [5s5p]8 ... etc.
3. Todos los electrones a la derecha delestudiado valen cero
4. Los que acompañan al electrón de estudio valen .35.
5. Si el electrón es s o p, los que estén en n-1 valen .85
6. Si el electrón es d o f, todos a la izquierda valen 1
7. Si el electrón es s o p, todos en n-2, n-3 ... valen 1.
Ahora pasemos con tu ejemplo, el sodio, supongamos que queremos estudiar a su último electrón, entonces sigamos los pasos.
1. 1s2 2s2 2p6 3s1Su configuración electrónica.
2. 1s2 [2s2p]8 3s1 Stoner
3. Como estamos estudiando al último electrón, no hay electrones a la derecha.
4. Como es 3s1 no hay electrones que lo acompañen.
5. Es un electrón 3s, entonces n=3, así que los electrones en n-1 valen .35, es decir, los que son 2s y 2p, y de acuerdo a su configuración tenemos 8 electrones asi que (8)(.35) = 2.80
6. No es d o f nuestroelectrón.
7. Nuestro electrón es 3s, asi que todos los demás que no sean de n-1 valen 1, solo nos quedan los de 1s2, asi que 2(1)=2
Ahora sacamos la constante. 2.80+2=4.80 S=4.80
Z*=Z-S
Z*= 11-4.80=6.2 Carga nuclear efectiva = 6.2
Ahora pongamos un ejemplo más complicado, por ejemplo As
y queremos saber la carga de un electrón 3d
1. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3
2. 1s2 [2s2p]8[3s3p]8 3d10 [4s4p]5 <----- (5 porque solo tenemos 2 electrones s y 3 p.)
3. Estamos estudiando un electrón 3d asi que lo 4s4p valen cero.
4. Tenemos 10 electrones en 3d, asi que si estamos estudiando 1 lo acompañan 9, asi que (9)(.35)=3.15
5. Nuestro electrón no es s o p
6. Nuestro electrón es d asi que todos a la izquierda valen 1. entonces hay 2 de 1s, 8 de 2s2p y 8 de 3s3p entonces(18)(1)=18.
7. Nuestro electrón no es s o p
S = 18 + 3.15 = 21.15
Z* = Z -S
Z* = 33 - 21.15 = 11.85
Entonces la carga nuclear efectiva para un electrón 3d del As es 11.85.
2.2.2 RADIO ATÓMICO, RADIO COVALENTE, RADIO IÓNICO
EL RADIO ATÓMICO
Se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos de un mismo elemento unidos entre sí. Estas distancias se calculan mediante técnicas dedifracción de rayos X, neutrones o electrones.
El radio atómico representa la distancia que existe entre el núcleo y la capa de valencia (la más externa). Por medio del radio atómico es posible determinar el tamaño del átomo.
Dentro de un mismo grupo, el radio atómico aumenta con el valor de Z, es decir, hacia abajo, ya que el número de niveles electrónicos aumenta en el mismo sentido.
Enlos períodos cortos, el radio atómico disminuye al aumentar el número atómico, pues el electrón diferenciador se sitúa en el mismo nivel energético y la carga nuclear va aumentando. Debido a esto, la carga nuclear atrae con más fuerza, para igual distancia, a los electrones periféricos, lo que produce la correspondiente disminución. En los períodos largos la variación es más irregular, existiendodos mínimos: uno hacia el centro y otro en el halógeno correspondiente.
Los elementos del grupo primero son los de mayor radio atómico.
RADIO COVALENTE
Se denomina radio covalente a la mitad de la distancia entre dos átomos iguales que forman un enlace covalente este es la mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos iguales que están unidos mediante un enlace simple en una...
Z* = Z-S (Z* es la carga nuclear efectiva, Z es el número atómico y S es la constante de apantallamiento)
Para la constante de apantallamiento:
1. Desarrollar la configuración electrónica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 ... etc
2. Ordenar en la configuración electrónica de Stoner (1s2, [2s2p]8, [3s3p]8, 3d10, [4s4p]8, 4d10, 4f14, [5s5p]8 ... etc.
3. Todos los electrones a la derecha delestudiado valen cero
4. Los que acompañan al electrón de estudio valen .35.
5. Si el electrón es s o p, los que estén en n-1 valen .85
6. Si el electrón es d o f, todos a la izquierda valen 1
7. Si el electrón es s o p, todos en n-2, n-3 ... valen 1.
Ahora pasemos con tu ejemplo, el sodio, supongamos que queremos estudiar a su último electrón, entonces sigamos los pasos.
1. 1s2 2s2 2p6 3s1Su configuración electrónica.
2. 1s2 [2s2p]8 3s1 Stoner
3. Como estamos estudiando al último electrón, no hay electrones a la derecha.
4. Como es 3s1 no hay electrones que lo acompañen.
5. Es un electrón 3s, entonces n=3, así que los electrones en n-1 valen .35, es decir, los que son 2s y 2p, y de acuerdo a su configuración tenemos 8 electrones asi que (8)(.35) = 2.80
6. No es d o f nuestroelectrón.
7. Nuestro electrón es 3s, asi que todos los demás que no sean de n-1 valen 1, solo nos quedan los de 1s2, asi que 2(1)=2
Ahora sacamos la constante. 2.80+2=4.80 S=4.80
Z*=Z-S
Z*= 11-4.80=6.2 Carga nuclear efectiva = 6.2
Ahora pongamos un ejemplo más complicado, por ejemplo As
y queremos saber la carga de un electrón 3d
1. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3
2. 1s2 [2s2p]8[3s3p]8 3d10 [4s4p]5 <----- (5 porque solo tenemos 2 electrones s y 3 p.)
3. Estamos estudiando un electrón 3d asi que lo 4s4p valen cero.
4. Tenemos 10 electrones en 3d, asi que si estamos estudiando 1 lo acompañan 9, asi que (9)(.35)=3.15
5. Nuestro electrón no es s o p
6. Nuestro electrón es d asi que todos a la izquierda valen 1. entonces hay 2 de 1s, 8 de 2s2p y 8 de 3s3p entonces(18)(1)=18.
7. Nuestro electrón no es s o p
S = 18 + 3.15 = 21.15
Z* = Z -S
Z* = 33 - 21.15 = 11.85
Entonces la carga nuclear efectiva para un electrón 3d del As es 11.85.
2.2.2 RADIO ATÓMICO, RADIO COVALENTE, RADIO IÓNICO
EL RADIO ATÓMICO
Se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos de un mismo elemento unidos entre sí. Estas distancias se calculan mediante técnicas dedifracción de rayos X, neutrones o electrones.
El radio atómico representa la distancia que existe entre el núcleo y la capa de valencia (la más externa). Por medio del radio atómico es posible determinar el tamaño del átomo.
Dentro de un mismo grupo, el radio atómico aumenta con el valor de Z, es decir, hacia abajo, ya que el número de niveles electrónicos aumenta en el mismo sentido.
Enlos períodos cortos, el radio atómico disminuye al aumentar el número atómico, pues el electrón diferenciador se sitúa en el mismo nivel energético y la carga nuclear va aumentando. Debido a esto, la carga nuclear atrae con más fuerza, para igual distancia, a los electrones periféricos, lo que produce la correspondiente disminución. En los períodos largos la variación es más irregular, existiendodos mínimos: uno hacia el centro y otro en el halógeno correspondiente.
Los elementos del grupo primero son los de mayor radio atómico.
RADIO COVALENTE
Se denomina radio covalente a la mitad de la distancia entre dos átomos iguales que forman un enlace covalente este es la mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos iguales que están unidos mediante un enlace simple en una...
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