[Química]🧠 Configuración electrónica ORBITAL ejercicios FACILES😏

Profe Tlato

12 Sept 202114:14

Summary

TLDREn este video, el presentador explica cómo realizar la configuración electrónica usando el diagrama orbital o configuración gráfica. Utiliza una analogía de un hotel con diferentes tipos de cuartos (s, p, d, f) para representar cómo se acomodan los electrones en los orbitales. Explica detalladamente cómo llenar estos orbitales usando flechas hacia arriba y hacia abajo, que representan los electrones y su espín. A través de ejemplos con los elementos boro, magnesio y cloro, muestra cómo aplicar esta técnica, simplificando conceptos cuánticos para facilitar la comprensión. El video está dirigido a estudiantes de química que buscan una explicación clara y práctica.

Takeaways

😀 La configuración electrónica gráfica muestra cómo se distribuyen los electrones en los niveles y subniveles de un átomo.
🌐 Los orbitales s pueden contener 2 electrones, los p pueden contener 6, los d 10 y los f 14 electrones.
🏨 Se utiliza una analogía de hotel para explicar los diferentes tipos de orbitales y su capacidad para alojar electrones.
📚 Los suborbitales tienen nombres específicos, como px, py, pz para los orbitales p.
👆 Los electrones se representan con flechas, una hacia arriba y otra hacia abajo, para indicar su espín.
🔄 Se sigue el principio de mínima energía al llenar los orbitales, lo que significa que los electrones tienden a ocupar los estados de menor energía primero.
🚫 No se pueden colocar dos flechas en la misma dirección en un mismo orbital, siempre hay que poner una flecha hacia arriba y luego una hacia abajo.
📉 Para llenar los orbitales, primero se colocan las flechas hacia arriba y luego, si es necesario, las flechas hacia abajo.
🔋 Los electrones 'desaparecidos', aquellos que solo tienen una flecha hacia arriba, son más reactivos y participan en la formación de compuestos químicos.
🧪 Se explican las configuraciones electrónicas de elementos específicos como el boro, magnesio y cloro para ilustrar cómo se aplican estos conceptos.

Q & A

¿Qué es la configuración gráfica o diagrama orbital?
-La configuración gráfica o diagrama orbital es una forma de representar visualmente cómo se distribuyen los electrones en los diferentes niveles y subniveles de energía de un átomo, utilizando flechas para indicar el espín de los electrones.
¿Cuál es la diferencia entre la configuración electrónica estándar y la configuración gráfica?
-La configuración electrónica estándar solo indica el número de electrones en cada nivel de energía, mientras que la configuración gráfica muestra visualmente cómo se acomodan los electrones en los orbitales y suborbitales, utilizando casillas y flechas para representar la ocupación y el espín de los electrones.
¿Qué analogía usa el video para explicar los orbitales y suborbitales?
-El video utiliza la analogía de un hotel con diferentes tipos de cuartos, donde los orbitales s, p, d, y f son cuartos con diferentes cantidades de literas: el cuarto s tiene una litera, el p tiene tres, el d tiene cinco, y el f tiene siete.
¿Cuántos electrones pueden caber en los diferentes tipos de orbitales?
-Los orbitales s pueden contener 2 electrones, los orbitales p 6 electrones, los orbitales d 10 electrones y los orbitales f 14 electrones.
¿Qué representan las flechas en la configuración gráfica?
-Las flechas en la configuración gráfica representan los electrones, con una flecha hacia arriba indicando un espín positivo y una flecha hacia abajo indicando un espín negativo. Las flechas que van en direcciones opuestas en una casilla indican que los electrones están apareados.
¿Cómo se deben llenar los electrones en los orbitales p según el principio de mínima energía?
-Según el principio de mínima energía, los electrones ocupan primero las literas inferiores (suborbitales vacíos), y solo después de que todos los suborbitales están ocupados con un electrón, se comienzan a aparear en las literas superiores.
¿Qué sucede cuando un electrón debe ocupar un suborbital parcialmente lleno?
-Cuando un electrón debe ocupar un suborbital parcialmente lleno, este tendrá que 'subirse' a la parte superior de la litera, lo cual requiere más energía. Por eso, el electrón buscará primero suborbitales vacíos para minimizar la energía.
¿Qué relación existe entre los electrones desapareados y la reactividad química?
-Los electrones desapareados tienden a ser más reactivos y son los que suelen participar en la formación de compuestos químicos, ya que pueden interactuar más fácilmente con otros átomos para formar enlaces.
¿Cómo se representa gráficamente la configuración electrónica del boro?
-La configuración electrónica del boro (número atómico 5) se representa gráficamente de la siguiente manera: 1s² con una flecha hacia arriba y una hacia abajo, 2s² con una flecha hacia arriba y otra hacia abajo, y 2p¹ con una flecha hacia arriba en la primera casilla de p.
¿Qué pasos se siguen para representar gráficamente la configuración electrónica del magnesio?
-Primero se realiza la notación larga (1s² 2s² 2p⁶ 3s²), y luego se representa gráficamente colocando dos flechas (una hacia arriba y otra hacia abajo) en cada suborbital lleno (1s, 2s, 2p, 3s), siguiendo el principio de mínima energía.

Outlines

00:00

📚 Introducción a la configuración electrónica gráfica

En este párrafo, el presentador introduce el tema de la configuración electrónica gráfica o diagrama orbital. Explica que aunque es un concepto diferente al que usualmente se enseña, es crucial comprenderlo. El objetivo es enseñar el tema de una manera clara y sencilla, utilizando analogías para facilitar la comprensión.

05:00

🏨 Analogía del hotel para explicar los orbitales

Aquí, se utiliza la analogía de un hotel para describir los diferentes tipos de orbitales (s, p, d, f) y cómo estos pueden contener diferentes cantidades de electrones. Se compara cada orbital con un cuarto del hotel con literas: el orbital s con una litera, el p con tres, el d con cinco y el f con siete, explicando cómo estas literas se llenan con electrones.

10:05

🔄 El principio de mínima energía y el llenado de subniveles

El párrafo explica cómo se distribuyen los electrones en los orbitales según el principio de mínima energía. Los electrones ocuparán primero los subniveles con menor energía y evitarán compartir una litera si hay otra disponible, a menos que sea necesario. Se describe también cómo se representan los electrones gráficamente con flechas hacia arriba y hacia abajo.

🛏 Llenado de orbitales y electrones desemparejados

Aquí se explica el proceso detallado de llenar los orbitales, comenzando por las flechas hacia arriba y luego regresando para llenar las flechas hacia abajo. También se aborda el concepto de electrones desemparejados y cómo estos juegan un rol importante en las reacciones químicas al ser más reactivos.

🧪 Ejemplos de configuraciones electrónicas (Boro, Magnesio, Cloro)

El párrafo ofrece ejemplos prácticos de configuraciones electrónicas y diagramas orbitales para tres elementos: boro, magnesio y cloro. Se explica cómo se llenan los orbitales de cada uno según su número atómico y se proporciona una comparación entre la configuración electrónica larga y la configuración gráfica de cada elemento.

📝 Conclusiones y cierre del video

El presentador concluye el video, resaltando la importancia de comprender los principios detrás de la configuración gráfica. Expresa que aunque puede parecer complicado, con práctica se vuelve claro. Finalmente, invita a los espectadores a interactuar con el contenido dejando comentarios y sugiriendo más temas.

Mindmap

Keywords

💡Configuración electrónica

La configuración electrónica es la forma en que los electrones se distribuyen en los niveles y subniveles de energía de un átomo. En el video, se muestra cómo se representan gráficamente los electrones en cada nivel y subnivel utilizando flechas que indican su espín. Este concepto es central para entender cómo se organizan los electrones en un átomo.

💡Diagrama orbital

El diagrama orbital o configuración gráfica es una representación visual de cómo los electrones se acomodan en los diferentes subniveles de energía. En el video, se compara con literas en un hotel, donde los electrones se ubican siguiendo el principio de mínima energía. Esta representación ayuda a visualizar la disposición de los electrones en los orbitales.

💡Subniveles de energía

Los subniveles de energía, denominados s, p, d, y f, son divisiones dentro de los niveles de energía principales de un átomo. Cada subnivel tiene una cantidad específica de 'literas' o casillas que pueden albergar electrones. En el video, se usa la analogía de un hotel para explicar cómo los electrones se distribuyen en estos subniveles según su capacidad.

💡Principio de mínima energía

Este principio establece que los electrones siempre ocuparán el nivel de energía más bajo disponible. En el video, se explica que los electrones evitan gastar energía innecesaria, por lo que primero llenan los subniveles inferiores antes de pasar a los superiores. Esto se relaciona con la disposición de los electrones en el diagrama orbital.

💡Flechas (espín)

Las flechas representan a los electrones en el diagrama orbital y muestran el espín, que puede ser hacia arriba o hacia abajo. Este detalle es importante para reflejar cómo los electrones en un mismo orbital deben tener espines opuestos, lo que se menciona en el video cuando se enseña la correcta colocación de las flechas en los diagramas.

💡Número cuántico

Los números cuánticos son valores que describen características específicas de los electrones dentro de un átomo, como su espín o nivel de energía. En el video, se menciona que el espín es un número cuántico clave que se refleja en la orientación de las flechas. Estos valores ayudan a entender la distribución electrónica de los átomos.

💡Orbitales p

Los orbitales p tienen tres 'casillas' o suborbitales, que pueden albergar hasta seis electrones. En el video, se menciona cómo los electrones se distribuyen en estas casillas siguiendo el principio de mínima energía, llenando primero una litera antes de pasar a la siguiente, y se usa un ejemplo con cinco electrones para ilustrar esta disposición.

💡Electrones desapareados

Un electrón desapareado es un electrón que está solo en un orbital, sin un electrón de espín opuesto. En el video, se menciona que los electrones desapareados son más reactivos y juegan un papel importante en la formación de compuestos químicos, como se muestra en el ejemplo del cloro, donde los electrones desapareados participan en reacciones químicas.

💡Número atómico

El número atómico de un elemento indica la cantidad de protones (y también de electrones, en un átomo neutro) que tiene. En el video, se utiliza el número atómico de elementos como el boro, magnesio y cloro para realizar la configuración electrónica de estos átomos, destacando la relación entre el número atómico y la disposición electrónica.

💡Orbitales s

Los orbitales s son los más simples y pueden albergar solo dos electrones. En el video, se explica cómo en estos orbitales solo hay una 'litera' o casilla, lo que significa que solo pueden contener dos electrones con espines opuestos. Este concepto es clave para entender las primeras etapas de la configuración electrónica.

Highlights

Introducción a la configuración electrónica gráfica o diagrama orbital, una manera diferente de visualizar cómo se acomodan los electrones en los niveles y subniveles de energía.

Analogía del hotel para explicar los orbitales: los orbitales s, p, d y f son representados como cuartos con literas que alojan diferentes números de electrones.

Orbitales s tienen 2 electrones, los p tienen 6, los d tienen 10 y los f tienen 14, lo que depende de la cantidad de literas disponibles en cada cuarto.

El uso de flechas hacia arriba y hacia abajo para representar el espín de los electrones, que es un número cuántico.

Regla de llenado: siempre se coloca primero una flecha hacia arriba antes de una flecha hacia abajo en una misma casilla.

Explicación del principio de mínima energía: los electrones evitan ocupar más energía y prefieren ocupar orbitales vacíos antes de llenar uno parcialmente ocupado.

Demostración del llenado de orbitales p: cómo los electrones se distribuyen en las tres literas de manera progresiva, primero ocupando las literas inferiores.

El diagrama gráfico muestra cómo se llenan los orbitales, visualizando las flechas (electrones) en cada suborbital.

Explicación clara del proceso para el boro: su configuración electrónica y diagrama gráfico, mostrando paso a paso cómo se representa.

Demostración de la configuración electrónica para el magnesio, indicando cómo se llena el 1s, 2s, 2p, y 3s.

Presentación del cloro con su configuración gráfica detallada, llenando orbitales de manera eficiente y representando las flechas correctamente.

Aclaración de cómo la disposición de los electrones despareados en los orbitales influye en la reactividad química y formación de compuestos.

Consejo de organización: alinear casillas orbitales de manera visualmente clara para evitar confusiones en configuraciones más complejas.

Cierre motivacional: se enfatiza la importancia de la práctica con ejemplos para comprender la configuración electrónica gráfica.

Invitación a interactuar: se alienta a los espectadores a comentar y solicitar más videos educativos relacionados con la química.