TICS: TIPOS DE CONFIGURACION

→ CONFIGURACIÓN ESTANDAR ←

Para realizar una configuración electrónica estándar se debe conocer el número atómico del elemento, es decir, el valor de Z, dependiendo del número de electrones que contiene el átomo es hasta donde se sigue la regla se diagonales hasta repetir todos los electrones, se sugiere emplear una coma (,) cada vez que se cambia de nivel de energía.

Aplicando la regla de diagonales la configuración electrónica para cualquier átomo quedaría como la siguiente: 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d10,4p6,5s2,4d10,5p6,6s2,4f14,5d10,6p6,7s2,5f14, 6d10,7p6

La realización de la configuración electrónica estándar se hace de la siguiente manera, observando los primeros 5 elementos de la tabla periódica:

Hidrogeno	1H	1s1
Helio	2He	1s2
Litio	3Li	1s2, 2s1
Berilio	4Be	1s2, 2s2
Boro	5B	1s2, 2s2, 2p1

Para verificar que la configuración electrónica se realiza correctamente , además de seguir las reglas de las diagonales, en la tabla periódica se puede verificarse ña distribución de electrones en los niveles de energía, incluso se pueden detectar algunas excepciones como las explicadas posteriormente. Ejemplo de configuración electrónica de un antimonio:

51Sb= 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p3

Como se puede observar, en la tabla periódica se indica que el antimonio tiene distribuidos a sus electrones en cinco niveles de energía.

Si analizamos la configuración electrónica estándar del antimonio y sumamos los electrones de cada subnivel, estos coinciden con los niveles de energía representados en la tabla , lo que nos ayuda a verificar que la confguracion esste bien, en particular para los elementos de transición.

→ CONFIGURACIÓN CONDENSADA O DE KERNEL ←

El método de kernel es una configuración que simplifica la configuración electrónica estándar de un elemento, principalmente útil cuando este tiene números atomicos grandes, la configuración se realiza sustituyendo los electrones anteriores a la capa de valencia por la configuración del gas noble al que corresponde. El símbolo de gas noble se coloca entre corchetes seguidos de los electrones restantes.

Para realizar se puede tomar como guía el siguiente diagrama basado en la regla de diagonales, en el cual nobles en la posición correspondiente a su numero de electrones.

Se inicia con el gas noble mas próximo al número atomico inferior del elemento a representar y se continua con la regla de diagonales normal, solo se coloca un gas noble. Ejemplo:

Ø Bromo 35Br [18Ar] 4s2, 3d10, 4p5

Ø Bario 56Ba [54Xe] 6s2

En algunos elementos, como el caso del cloro, se inicia con el neon (10Ne) que es el gas noble anterior mas cercano al numero atomico del cloro (17Cl) y se continua con 3s2, posteriormente en el diagrama de las diagonales aparecen otro gas noble, pero solo se emplea uno, por lo que se coloca el 3p que es al que sustituyo el gas noble argón (18Ar).

Veamos otro ejemplo, para realizar la configuración condensada del bromo (35Br), iniciamos con el argón que es el gas noble mas cercano y continuamos con la regla de diagonales se sigue con 4s2, 3d10 y posteriormente continuaría el 36Kr, pero se emplea 4p.

→CONFIGURACIÓN DESARROLLADA O VECTORIAL←

La realización de la configuración desarrollada o el diagrama energético (configuración vectorial) nos indica el nivel, el subnivel, los orbitales y lo electrones que se presentan en forma de flechas, ya no como exponente, empleando en lugar de las comas, una línea vertical cada vez que se cambia de nivel de energía.

En un mismo orbital se deben tener espines opuestos ( ↑↓ ), aplicando la regla de Hund. Recordemos que el orbital s corresponde una orientación, por lo que se coloca una línea horizontal en la que se ubican las flechas que presentan a los electrones, que en este caso máximo soportan dos, para el orbital p se tienen tres orientaciones, por lo que se colocan tres líneas que máximo soportan seis electrones (dos por cada orientación), el orbital d tiene cinco orientaciones y soporta hasta diez electrones, el orbital f tiene siete orientales y soporta asta catorce electrones.

Ejemplo:

Configuración electrónica estándar del Sodio:

11 Na 1s², 2s² 2p⁶, 3s¹

Configuración desarrollada o vectorial del Sodio:

Ejemplo:

Configuración electrónica estándar del Azufre:

₁₆S 1s², 2s² 2p⁶, 3s² 3p⁴

Configuración desarrollada o vectorial del Azufre:

De acuerdo con lo enunciado en la regla de Hund, el ejemplo que se presento es inconrrecto.

La configuración correcta es:

→CONFIGURACIÓN SEMIDESARROLLADA←

Esta configuración es una forma de simplificar la configuración electrónica; es una combinación de la configuración condensada y la configuración desarrollada, útil cuando el elemento químico tiene números atómicos grandes debido a que solo se representan los electrones del último nivel de energía. Se inicia con el gas noble más próximo al número atómico inferior del elemento a representar y se continua con la regla de diagonales normal, solo se coloco el gas noble y se siguen los pasos para la configuración desarrollada para los electrones restantes.

Ejemplo:

Configuración electrónica condensada o Kernel del Italio:

₈₁Ti [₅₄Xe]6s², 4f¹⁴, 5d¹⁰, 6p¹

Configuración electrónica semidesarrollada del Italio:

→ELECTRÓN DIFERENCIAL←

El electrón diferencial es el ultimo electrón que se distribuye en una configuración electrónica; es el que hace que un átomo sea diferente del átomo anterior a el en la tabla periódica.

Esto puede ser identificado por sus cuatro números cuánticos. }

→NÚMEROS CUÁNTICOS←

Los números cuánticos nos indican la probable ubicación de un electron y se representan con las letras: n,l,m y s.

1:Numero cuantico principal (n).Basado en la teoría de Niels Bohr y corresponde a los niveles de energía. Estos niveles aumentan de tamaño a medida que nos alejamos del nucleo, entre mas grande es el numero de nivel mayor es la energía que se presenta y hay menor estabilidad.

2:Numero cuantico secundario o azimutal (l).Propuesto por Arnold Sommerfeld (1868-1951), uno de los fundadores del modelo atomico mecanico cuantico, con el cual se representa la existencia de subniveles de energía dentro de cada nivel.

3:Numero magnético (m).introducido por Arnold Sommerfeld, representa la orientación espacial de los orbitales.

4:Numero de spin (s).Propuesto en 1925 por George Uhlenbeck (1900-1988) y Samuel Goudsmit (1902-1978). Spin en ingles significa girar, por lo que indica el giro de los electrones, habiendo dos tipos +1/2 -1/2. El giro contribuyente a la proyección del momento angular del electron, es decir, que el electron puede girar en su propio eje, en el sentido de las manecillas del reloj o en el sentido contrario.En cada tipo de orbital caben , máximo, dos electrones y estos deben tener espines o giros opuestos.