distribucion electronica

7/17/2019 Distribucion Electronica

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE NOGALES

MATERIA:

Química

MAESTRO:

Enoch Robles Díaz

ALUMNA:

Laura Elena Garcia Acosta

28/09/2015



PRINCIPIO DE AUFBAU O DE CONSTRUCCIÓN.

Se denomina principio de construcción (Aufbau) al procedimiento para deducir la

configuración electrónica de un átomo, y consiste en seguir un orden para el

llenado de los diferentes orbítales, basado en los diferentes valores de la energía

de cada uno de ellos. Para recordarlo se utiliza el diagrama de !ller o de las

diagonales, así como la regla de la mínima energía (n"l)#

$egla del serruc%o

Para llenar los orbitales correctamente, siga la dirección de la flec%a tal como se

muestra en la gráfica. Primero &s, luego 's, despus sube a 'p y baa *s, *p y

baa a +s. n este punto, el siguiente nivel de energía más bao no es +p, sino -ue

sube a *d para luego baar a +p y s. / así, sucesivamente.

Se le llama la regla del serruc%o, debido a la acción de subir y baar del modo

descrito0 &s 's 'p *s *p *d +s +p +d +f s p d f 1s 1p 1d 1f 2s 2p 2d 2f



PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI.

3i es, para los científicos de la especialidad, una regla -ue establece -ue dos

partículas en el mismo estado (idntico espín, carga de color, momento angular,

etc.) no pueden e4istir en el mismo lugar y al mismo tiempo. Aplicando esta regla,

los físicos %an logrado una importante distinción en la categoría de las partículas0

partículas -ue están suetas a la e4clusión de Pauli 5 los fermiones5 y partículas

-ue no sometidas a ello 5los bosones5.

n resumen, se trata de un principio -ue establece -ue dos partículas similares no

pueden e4istir en el mismo estado, es decir, -ue no pueden tener ambas la misma

posición y la misma velocidad, dentro de los límites fiados por el principio de

incertidumbre. Por otra parte, a travs del principio de e4clusión se puede e4plicar

por -u las partículas materiales no colapsan en un estado de casi e4trema

densidad, bao la influencia de las fuerzas producidas por las partículas de espín

&, &6 y ' 0 si las partículas materiales están casi en la misma posición, deben

tener entonces velocidades diferentes, lo -ue significa -ue no estarán en la misma

posición durante muc%o tiempo.

Sin la e4istencia del principio de e4clusión, se %ace difícil imaginar cuál sería la

estructura de la naturaleza. 3os -uar7s no formarían protones y neutrones

independientes bien definidos. 8i tampoco estos formarían, unto con los



electrones, átomos independientes bien definidos. n función de nuestros

conocimientos todas las partículas se colapsarían formando una 9sopa: densa,

más o menos uniforme.

;na de las más importantes de esas reglas es el principio de e4clusión de Pauli0un orbital atómico determinado puede ser ocupado por sólo dos electrones, pero

con el re-uisito de -ue los espines de ambos deben ser opuestos. stos

electrones de espines opuestos se consideran apareados. lectrones de igual

espín tienden a separarse lo má4imo posible. sta tendencia es el más importante

de los factores -ue determinan las formas y propiedades de las molculas. Para

llegar a ese principio de e4clusión, Pauli, previamente descubrió otro, 9el principio

de anti simetría:, el cual se<ala0 3a función de onda total de un conunto de

electrones (fermiones), debe ser anti simtrica con respecto al intercambio de

cual-uier par de electrones. A%ora bien, si e4iste una parte espacial simtrica, la

parte de espín debe ser anti simtrica y viceversa. llo permite poder construir la

función del estado fundamental y del estado e4citado, cuya energía es conocida al

igual -ue su parte espacial. ste principio de anti simetría derivó a Pauli al

principio de e4clusión, en el cual no pueden e4istir en un sistema, como lo %emos

mencionado ya, dos electrones con el mismo conunto de n=meros cuánticos. s

decir -ue tengan la misma parte espacial y de espín., ya -ue si se tiene0 > sea,

una función simtrica con respecto al intercambio del electrón & por el '. Pero se

deriva otra consecuencia y es a-uella en -ue el n=mero de electrones -ue pueden

tener la misma parte espacial, es decir -ue están definidos por un orbital -ue se

caracteriza por sus n=meros cuánticos %, i, mi, es como má4imo de dos, y además

si %ay dos, estos deben tener espines opuestos.



PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD DE HUND.

3a regla de ?und es una regla empírica obtenida por @riedric% ?und en el estudio

de los espectros atómicos -ue enuncia lo siguiente0 Al llenar orbitales de igual

energía (los tres orbitales p, los cinco d, o los siete f) los electrones se distribuyen,

siempre -ue sea posible, con sus espines paralelos, es decir, -ue no se cruzan. 3a

partícula subatómica es más estable (tiene menos energía) cuando tiene

electrones desapareados (espines paralelos) -ue cuando esos electrones están

apareados (espines opuestos o anti paralelos).

ambin se denomina así a la regla de má4ima multiplicidad de ?und0 Buando

varios electrones están descritos por orbitales degenerados, la mayor estabilidad

energtica es a-uella en donde los espines electrónicos están desapareados

(correlación de espines).

Para entender la regla de ?und, %ay -ue saber -ue todos los orbitales en una

subcapa deben estar ocupados por lo menos por un electrón antes de -ue se le

asigne un segundo. s decir, todos los orbitales deben estar llenos y todos los

electrones en paralelo antes de -ue un orbital gane un segundo electrón. /

cuando un orbital gana un segundo electrón, ste deberá estar apareado del

primero (espines opuestos o anti paralelos).



Por eemplo0

* lectrones en el orbital 'pC p4& py& pz& (vs) p4' py& pz (p4' py& pzD E p4D py&

pz' E p4& pyD pz'E p4' pyD pz&E....). Así, los electrones en un átomo son

asignados progresivamente, usando una configuración ordenada con el fin de

asumir las condiciones energticas más estables. l principio de Aufbau e4plica

las reglas para llenar orbitales de manera de no violar la $egla de ?und.

ambin se puede decir de otra forma0 Al e4istir orbitales e-uivalentes, primero se

completa con electrones el má4imo posible de los mismos y luego se emparean.



CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE LOS ELEMENTOS.

Bonsiderando el =ltimo subnivel en la distribución electrónica de los elementos,

stos se clasifican en cuatro blo-ues (s, p, d, f) lo -ue permite identificar al grupo

al cual pertenece cada elemento. l elemento cuya configuración electrónica

termina en subnivel FsG o FpG es representativo (grupo A), si la configuración

electrónica termina en subnivel FdG es un elemento de transición (grupo H), y si la

configuración electrónica termina en FfG, es un elemento de transición interna o

tierra rara (grupo IIIH).



3a clasificación por blo-ues permite ubicar un elemento en la tabla periódica, es

decir indicar el n=mero de periodo y el n=mero de grupo.

;bicación de un lemento en la abla Periódica0

Bada elemento pertenece a un casillero de la tabla periódica y puede ubicarse

conociendo su n=mero atómico (J) de acuerdo a los siguientes pasos0

&er paso0 ener presente -ue en un átomo neutro, J es igual al n=mero de

electrones.

'do paso0 $ealizar la distribución electrónica y analizar0

Periodo E está dado por el nivel e4terno o de mayor nivel (lo -ue determina el

n=mero de niveles del átomo)

Krupo E Si el =ltimo subnivel es FsG o FpG, entonces es del grupo AC si el =ltimo

subnivel es FdL, entonces es del grupo HC y si termina en subnivel FfG, es un

elemento de transición interna o tierra rara (grupo IIIH).



PRINCIPIOS DE RADIACTIVIDAD.

3a radiactividad es un fenómeno completamente natural -ue %a e4istido en la

8aturaleza desde siempre, sin la necesidad de la aparición del %ombre. Surge

como consecuencia de la e4istencia de numerosos n=cleos -ue son inestables, los

cuales, para evitar esa situación y pasar a un estado de estabilidad, se

transforman en otro tipo de n=cleos con la emisión de determinadas partículas



(alfa, -ue son n=cleos de ?elio, y beta -ue son electrones) o de fotones gamma

(radiación electromagntica). sta transformación se llama radiactividad y el

proceso se denomina desintegración radiactiva. al es el caso del $adioM''1

($a''1) -ue tras la emisión de una partícula alfa se transforma en $adónM'''

($n''').

l átomo formado por un n=cleo con protones y neutrones, y de electrones -ue

orbitan alrededor del n=cleo, es la L imagen gráficaL -ue tenemos de la

constitución de la materia. Pero tambin e4isten las ondas, formando un conunto

conocido como espectro electromagntico0 rayos N con los -ue se realizan

radiografías, la radiación ultravioleta -ue nos pone LmorenosL, la infrarroa,

radiación gamma u ondas de radio y de televisión.

3a radiación de origen natural es responsable de la mayor parte de la dosis de

radiación recibida por el ser %umano y procede de fuentes e4ternas, como los

rayos cósmicos o los radioelementos presentes en el suelo y en los materiales de

construcción, y de fuentes internas derivadas de la in%alación e ingestión de

elementos radiactivos naturales presentes en el aire, en el agua y en nuestra dieta

diaria. Oe todas ellas la in%alación es la fuente de radiación más importante,

siendo el $adón, responsable de la mayor parte de la dosis recibida por esta

causa.

3a dosis recibida por la población por e4posición a la radiación natural depende,

entonces, de factores tales como el lugar de residencia, el tipo de vivienda -ue se

%abita, la altitud sobre el nivel del mar, el rgimen alimentario y en general los

%ábitos de vida de las personas. Por esta razón el rango en -ue varían las dosis

individuales recibidas como consecuencia de la e4posición a las fuentes de

radiación es muy amplia, pudiendo estar algunas personas e4puestas a dosis de

radiación muy superiores al promedio mundial.

Se podría definir como una desintegración espontánea de n=cleos atómicos

mediante la emisión de partículas subatómicas llamadas partículas alfa y

partículas beta, y de radiaciones electromagnticas denominadas rayos N y rayos

gamma. l fenómeno fue descubierto en &Q1 por el físico francs Antoine ?enri



Hec-uerel al observar -ue las sales de uranio podían ennegrecer una placa

fotográfica aun-ue estuvieran separadas de la misma por una lámina de vidrio o

un papel negro.

ambin comprobó -ue los rayos -ue producían el oscurecimiento podíandescargar un electroscopio, lo -ue indicaba -ue poseían carga elctrica. n &Q,

los -uímicos franceses arie y Pierre Burie dedueron -ue la radiactividad es un

fenómeno asociado a los átomos e independiente de su estado físico o -uímico.

ambin llegaron a la conclusión de -ue la pec%blenda, un mineral de uranio, tenía

-ue contener otros elementos radiactivos ya -ue presentaba una radiactividad

más intensa -ue las sales de uranio empleadas por Hec-uerel. l matrimonio

Burie llevó a cabo una serie de tratamientos -uímicos de la pec%blenda -uecondueron al descubrimiento de dos nuevos elementos radiactivos, el polonio y el

radio. arie Burie tambin descubrió -ue el torio es radiactivo.

n &QQ, el -uímico francs Andr 3ouis Oebierne descubrió otro elemento

radiactivo, el actinio. se mismo a<o, los físicos británicos rnest $ut%erford y

@rederic7 Soddy descubrieron el gas radiactivo radón, observado en asociación

con el torio, el actinio y el radio. Pronto se reconoció -ue la radiactividad era una

fuente de energía más potente -ue ninguna de las conocidas. 3os Burie midieronel calor asociado con la desintegración del radio y establecieron -ue & gramo de

radio desprende apro4imadamente unos +'D ulios (&DD calorías) de energía cada

%ora. ste efecto de calentamiento contin=a %ora tras %ora y a<o tras a<o,

mientras -ue la combustión completa de un gramo de carbón produce un total de

*+.DDD ulios (unas .DDD calorías) de energía. ras estos primeros

descubrimientos, la radiactividad atrao la atención de científicos de todo el mundo.

n las dcadas siguientes se investigaron a fondo muc%os aspectos del

fenómeno.

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