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Configuración electrónica y números cuánticos

La mecánica cuántica se originó en el año 1925, sus colaboradores principales fueron los científicos alemanes Erwin Schrödinger y Werner Heisenberg.


Un año antes, Heisenberg dijo que no era posible saber de forma simultánea la exactitud de la velocidad y de la posición de un electrón. Más tarde en el 1926, Schrödinger propuso un modelo matemático al cual llamó Ecuación de Onda, el cual posibilita la predicción de los lugares de probabilidad en los cuales se pueden encontrar electrones en movimiento.

En todo electrón hay una ecuación de onda que determina el movimiento de este. Para encontrar solución a la ecuación matemática se necesita tratar tres parámetros llamados números cuánticos. Todo electrón que tiene un átomo se describe en cuatro valores numéricos que son correspondientes a los números cuánticos.

Configuración Electrónica


La configuración electrónica consiste en distribuir los electrones en los distintos orbitales que tiene un átomo.

Para desarrollar esta configuración es necesario aplicar la Regla de las Diagonales: se usan las flechas desde arriba hacia abajo y desde el extremo superior hasta llegar a la punta, una detrás de la otra. Por lo tanto, en todo orbital existirán dos electrones como máximo.


Los elementos tienen una terminación en su configuración electrónica tomando en cuenta su localización en la tabla periódica.

El último nivel que corresponde a la configuración electrónica tiene coincidencia con los períodos del elemento que se consideran, siempre que éste se ubique en los bloques “p» o “s», mientras que en el bloque “d» una unidad se resta y en el “f» son restadas 2 unidades al período que le corresponda.

Números Cuánticos


Número Cuántico Principal (n)

Especifica el nivel de energía en donde puede encontrarse un electrón. Se relaciona a la distancia media del núcleo al electrón y presenta una idea de como es el tamaño del orbital. El valor n tiene enteros y positivos, lo que significa que n es igual a 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 o también a K, L, M, N, O, P, Q. Sólo se encuentran llenos hasta llegar al nivel de energía 7. A esto se le llama estado basal porque en la tabla periódica, los elementos que se conocen únicamente ocupan hasta siete períodos.

Número Cuántico de Forma o Azimutal (l)

Permite hacerse una idea de la apariencia que el orbital tiene en la zona de probabilidad en la que se puede hallar un electrón. Los valores adquiridos son desde 0 hasta llegar a n -1. El número cuántico azimutal específica la excentricidad que tiene la órbita. Mientras más grande sea, mayor excentricidad tendrá. Esto significa que la elipse que transcurre al electrón será más aplanada.

Su valor se relaciona al número cuántico principal n, puede cambiar desde cero hasta llegar a una unidad menor a esta. De esta forma, en la capa K, al n valer 1, solamente este puede tomar al 0 que corresponda a una órbita circular. En la capa m, n adopta el valor de 3, 1 toma los valores que corresponden a 0, 2 y 1. El primero forma parte de una órbita circular. los otros dos son de orbitas más excéntricas.

Número Cuántico Magnético (m)

El número cuántico magnético especifica la orientación espacial que tienen las órbitas y las elipses. Obtiene valores desde -1, atravesando el 0, hasta llegar a + uno.

Número Cuántico de Espín

Expresa el sentido en el que se asocia de manera física al electrón como un cuerpo que se encuentra girando en su propio eje sus valores adquiridos son de -1/2 y +1/2. La diferencia de signos específica que un electrón está girando en un sentido, mientras que el otro lo hace en sentido contrario.


Bibliografía


Referencias, créditos & citaciones APA:
Revista educativa Configuracionelectronica.com. Equipo de redacción profesional. (2020, 03). Configuración electrónica y números cuánticos. Escrito por: Redactores Profesionales. Obtenido en fecha , desde el sitio web: https://www.configuracionelectronica.com/informacion/configuracion-electronica-y-numeros-cuanticos/.

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