Distribución Electrónica de los Elementos
¿Qué es?
La configuración electrónica del átomo de un elemento corresponde a la ubicación de los electrones en los orbitales de los diferentes niveles de energía o el modo en el cual los electrones están ordenados en un átomo.

Escribiendo configuraciones electrónicas
Para escribir la configuración electrónica de un átomo es necesario:

  • Saber el número de electrones que el átomo tiene; basta conocer el número atómico (Z) del átomo en la tabla periódica. Recuerda que el número de electrones en un átomo neutro es igual al número atómico (Z = p+).
  • Ubicar los electrones en cada uno de los niveles de energía, comenzando desde el nivel más cercano al núcleo (n = 1).
  • Respetar la capacidad máxima de cada subnivel (s = 2e-, p = 6e-, d = 10e- y f = 14e-).

Los orbitales se llenan en orden creciente de energía, con no más de dos electrones por orbital, según el principio de construcción de Aufbau.

La distribución electrónica de los elementos es la manera en que los electrones de un átomo se distribuyen en el espacio.
Se manejan los parametros de los 4 números cuánticos para poder describir esa distribución.

El número cuantico principal (n): es la distancia que existe entre el núcleo y energía que posee un electrón. (En una configuración electrónica es el número que aparece primero a la izquierda). El número cuántico principal determina el tamaño de las órbitas, por tanto, la distancia al núcleo de un electrón vendrá determinada por este número cuántico.Hay siete niveles, y se puede hacer referenicia de cada uno de ellos con los números del 1 al 7, o con las letra mayúsculas desde la K hasta la Q
Si el número cuántico principal es 1, la capa se denomina K, si 2 L, si 3 M, si 4 N, si 5 O, si 6 P, si 7 Q.



niveln1[1].gif

El número cuantico secundario (l): Indica la forma de los orbitales y subniveles de energía en que se encuentra el electrón(hay cuatro tipos de regiones probables).El número cuántico azimutal determina la excentricidad de la órbita, cuanto mayor sea, más excéntrica será, es decir, más aplanada será la elipse que recorre el electrón. Su valor depende del número cuántico principal n, pudiendo variar desde 0 hasta una unidad menos que éste(desde 0 hasta n-1). Así, en la capa K, como n vale 1, l sólo puede tomar el valor 0, correspondiente a una órbita circular.
Si:
l = 0: Subórbita "s" ("forma circular") →s proviene de sharp (nitido)
l = 1: Subórbita "p" ("forma semicircular achatada") →p proviene de principal
l = 2: Subórbita "d" ("forma lobular, con anillo nodal") →d proviene de difuse (difuso)
l = 3: Subórbita "f" ("lobulares con nodos radiales") →f proviene de fundamental
numeroL[1].gif

El número de Spin o giro (s) : indica si un electrón esta girando en un sentido u otro de las manecillas del reloj.Cada electrón, en un orbital, gira sobre si mismo. Este giro puede tomar dos valores, 1/2 y -1/2.
spin[1].gif

El número Magnetico (m): que indica la orientación de un orbital o forma probabilistica de la región donde se puede encontrar un electron.Su valor dependerá del número de elipses existente y varía desde -l hasta l, pasando por el valor 0.
numeroM1[1].gif

Cada electrón de un átomo es descrito mediante una combinación de esos cuatro números y ningun electron de un mismo átomo tiene sus cuatro números iguales.
La distribución electronica sirve para explicar porque un elemento tiene tales o cuales caracteristicas químicas; por ejemplo si preferentemente gana electrones o los pierde, que tan reactivo es, etc.


aufbau.gif


Este principio de construcción (denominado principio de Aufbau, del Alemán Aufbau que significa 'construcción') fue una parte importante del concepto original de Bohr de configuración electrónica. Puede formularse como:
400px-Electron_orbitals.svg

sólo se pueden ocupar los orbitales con un máximo de dos electrones, en orden creciente de energía orbital: los orbitales de menor energía se llenan antes que los de mayor energía.
Cada elemento de la tabla periodica tiene su propia configuraciòn electrònica que depende de la ubicaciòn en la tabla periòdica.

Asi, vemos que se puede utilizar el orden de energías de los orbitales para describir la estructura electrónica de los átomos de los elementos. Un subnivel s se puede llenar con 1 ó 2 electrones. El subnivel p, puede contener de 1 a 6 electrones; el subnivel d de 1 a 10 electrones y el subnivel f de 1 a 14 electrones. Ahora es posible describir la estructura electrónica de los átomos estableciendo el subnivel o distribución orbital de los electrones. Los electrones se colocan, primero, en los subniveles de menor energía, y cuando estos están completamente ocupados, se usa el siguiente subnivel de energía más alto. Esto puede representarse por la siguiente tabla.

Explicación didactica, video.
Explicacion con un docente (didactico): video con profesor


Juegos para aplicación:
electron configuration game.
Busca las parejas.