QUÍMICA. Configuración electrónica
Summary
TLDRLa clase explica las configuraciones electrónicas de los átomos, que son la distribución de electrones en niveles y subniveles de energía. Se describen los siete niveles de energía y los cuatro subniveles (s, p, d, f), con énfasis en su capacidad para electrones y cómo se relacionan con la energía y el tamaño de los orbitales. Se detalla el proceso de aplicar la 'regla de las diagonales' para ordenar los electrones y se ilustra con ejemplos como el oxígeno y el bromo. Además, se enseña cómo determinar el elemento a partir de su configuración electrónica, contando electrones o identificando el nivel y subnivel final.
Takeaways
- 📚 La configuración electrónica describe cómo se distribuyen los electrones en los niveles y subniveles de energía de un átomo.
- 🔢 Existen siete niveles de energía, que corresponden a los siete períodos de la tabla periódica.
- 🌀 Los subniveles se denominan s, p, d y f, y cada uno tiene una capacidad máxima de electrones: 2 en s, 6 en p, 10 en d y 14 en f.
- 📏 Los niveles de energía determinan la energía y el tamaño del orbital, mientras que los subniveles determinan la forma del orbital.
- ⚛️ Para escribir configuraciones electrónicas, es fundamental seguir la regla de las diagonales, que organiza el llenado de los niveles y subniveles.
- 🔍 Un ejemplo práctico es el oxígeno, cuyo número atómico es 8. Su configuración electrónica sería 1s² 2s² 2p⁴.
- ⚠️ En el caso de iones, como el oxígeno con dos cargas negativas (O²⁻), la configuración electrónica se ajusta para incluir electrones adicionales.
- 🧮 Para elementos más grandes como el bromo, con número atómico 35, es necesario seguir la regla de las diagonales y asegurarse de contar correctamente los electrones.
- 🔬 Es posible identificar un elemento a partir de su configuración electrónica, sumando electrones y ubicando su número atómico en la tabla periódica.
- 📊 Los grupos de la tabla periódica se pueden deducir según el último subnivel ocupado y los electrones que contiene. Esto ayuda a ubicar elementos como el hierro y el cloro.
Q & A
¿Qué es la configuración electrónica en un átomo?
-La configuración electrónica es la distribución de los electrones de un átomo en diferentes niveles y subniveles de energía.
¿Cuál es la importancia de los niveles de energía en la tabla periódica?
-Los niveles de energía, que varían de uno a siete, dividen la tabla periódica en siete periodos y representan la energía y tamaño de los orbitales.
¿Cuáles son los subniveles de energía y cómo se relacionan con la forma de los orbitales?
-Los subniveles de energía son s, p, d y f, y su nombre indica tanto la forma del orbital como la energía del subnivel.
¿Cuál es la capacidad de electrones para los subniveles s, p, d y f?
-El subnivel s puede contener hasta dos electrones, el p hasta seis, el d hasta diez y el f hasta 14.
¿Qué es la regla de las diagonales y cómo se usa para hacer configuraciones electrónicas?
-La regla de las diagonales es un método para ordenar los subniveles de energía en una tabla, comenzando con el s y trazando diagonales paralelas para distribuir los electrones en los diferentes subniveles.
Si un elemento tiene un número atómico de 8, ¿cuál es su configuración electrónica?
-Un elemento con un número atómico de 8, como el oxígeno, tiene una configuración electrónica de 1s²2s²2p⁴.
¿Cómo se determina el número atómico de un elemento a partir de su configuración electrónica?
-Se suma el total de electrones en la configuración electrónica para determinar el número atómico del elemento.
¿Cómo se identifica el periodo y el grupo de un elemento en la tabla periódica a partir de su configuración electrónica?
-Se identifica el periodo por el nivel de energía más alto y el grupo por el último subnivel de energía utilizado en la configuración electrónica.
Si un átomo es un cation, ¿cómo se ve su configuración electrónica en comparación con el átomo neutro?
-Un cation tiene una configuración electrónica con un electrón menos que el átomo neutro, ya que ha perdido una carga negativa (un electrón).
¿Cómo se determina si un elemento es un metal de transición a partir de su configuración electrónica?
-Los metales de transición suelen tener su configuración electrónica terminando en un subnivel d, y se ubican en los grupos del periodico que varían de d1 a d10.
Outlines
🔬 Introducción a las Configuraciones Electrónicas
El primer párrafo explica qué son las configuraciones electrónicas, que es la distribución de electrones en los diferentes niveles y subniveles de energía de un átomo. Se mencionan los siete niveles de energía que dividen la tabla periódica y los cuatro subniveles (s, p, d, f) que indican la forma del orbital y la energía. Además, se explica la capacidad de electrones para los subniveles s (2 electrones), p (6 electrones), d (10 electrones) y f (14 electrones). Se enfatiza la importancia de estas configuraciones para entender las propiedades de los elementos químicos y se introduce la 'regla de las diagonales' para realizar dichas configuraciones electrónicas.
📚 Cómo hacer Configuraciones Electrónicas
El segundo párrafo se centra en cómo se realizan las configuraciones electrónicas de los elementos. Se describe el proceso de usar la 'regla de las diagonales' para ordenar los electrones en los niveles y subniveles de energía. Se detalla cómo se llenan los subniveles s y p para elementos como el oxígeno y su anión, así como el proceso para el elemento bromo, que tiene 35 electrones. Se resalta la importancia de contar los electrones y asegurarse de que la configuración electrónica sea correcta antes de proceder a otros cálculos o análisis.
🔍 Determinando el Elemento a Partir de la Configuración Electrónica
El tercer párrafo explora cómo identificar un elemento a partir de su configuración electrónica. Se describen dos métodos: contar los electrones para determinar el número atómico y, en segundo lugar, utilizar el nivel de energía más alto y la última letra de la configuración para localizar el elemento en la tabla periódica. Se ejemplifica con el hierro, cuya configuración electrónica termina en d6, lo que indica que está en el grupo 8 del periodo 4. También se menciona cómo identificar no metales basándose en sus configuraciones electrónicas.
🧐 Aplicaciones y Ejercicios de Configuraciones Electrónicas
El cuarto y último párrafo aborda cómo se aplican las configuraciones electrónicas en la identificación de elementos y en la química de los iones. Se explica cómo, a partir de una configuración electrónica dada, se puede determinar si se trata de un átomo neutro o de un ion y cómo se debe ajustar la configuración en caso de ser un ion. Se ejemplifica con el cloro, que al ganar un electrón pasa a ser un ion con una carga negativa. Finalmente, se menciona que se realizarán ejercicios de selectividad para practicar estos conceptos.
Mindmap
Keywords
💡Configuración Electrónica
💡Niveles de Energía
💡Subniveles
💡Regla de las Diagonales
💡Oxígeno
💡Carga Negativa
💡Bromio
💡Tabla Periódica
💡Iones
💡Electrones
💡Hierro
Highlights
Definición de configuración electrónica: distribución de electrones en los niveles y subniveles de energía.
Existen siete niveles de energía que dividen la tabla periódica en siete períodos.
Los subniveles de energía se denominan s, p, d y f, cada uno con distinta capacidad de electrones: s (2), p (6), d (10) y f (14).
La regla de las diagonales permite organizar los subniveles en el orden correcto para las configuraciones electrónicas.
Ejemplo de configuración electrónica del oxígeno: 1s² 2s² 2p⁴.
El oxígeno con carga negativa (anión) tiene dos electrones adicionales: 1s² 2s² 2p⁶.
Ejemplo de configuración electrónica del bromo con 35 electrones: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵.
Método para identificar un elemento a partir de su configuración electrónica: contar electrones y utilizar la tabla periódica.
El hierro tiene 26 electrones y su configuración electrónica es 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶.
Los elementos en el grupo 1 terminan en s¹, en el grupo 2 en s², y los metales de transición en d.
Los elementos no metálicos terminan en configuraciones del tipo s²p⁶, como los gases nobles.
Ejemplo de configuración electrónica del berilio: 1s² 2s².
Ejemplo del flúor: s²p⁵, lo que indica que está en el grupo 17 de la tabla periódica.
Para identificar un ion, se debe restar o añadir electrones según su carga, y ajustar la configuración.
El cloro con carga negativa tiene una configuración de 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.
Transcripts
[Música]
Hola Muy buenos días amigos de la
química y bienvenidos a una nueva clase
en ella Vamos a ver las configuraciones
electrónicas primero vamos a ver qué
significa configuración electrónica
configuración electrónica es la manera
en la que van a distribuirse los
electrones de un átomo en los diferentes
niveles y subniveles de energía os lo
escribo
Vale entonces las configuraciones
electrónicas van a ser la forma en la
que están ordenados los electrones de un
átomo y se van a ordenar en los
diferentes niveles y subniveles de
energía Entonces los niveles de energía
hay siete del uno al Siete que son los
que dividen a la tabla periódica en los
siete periodos vale además los niveles
lo que indica es la energía del
orbital Uy energía y
tamaño los niveles son cuatro son los
subniveles s p d y F los nombramos con
esas letras os lo escribo s p d y F y lo
que indican es la forma que tiene el
orbital y en parte también indican la
energía es un sub nivel de energía
entonces también indicar energía
Entonces estos van a indicar los niveles
el tamaño y los subniveles la forma que
tiene ese orbital Nosotros sabemos que
esto es importante para luego hacer
configuraciones de los elementos sabemos
que el subnivel s solo caben dos
electrones en el p sabemos que caben
hasta seis en el D Hasta 10 y en el 14 y
en el F Perdón hasta 14 esto os lo
tendréis que aprender vale que no solo
caben hasta dos en el p hasta se
etcétera Pero de tanto usarlo os lo Vais
a aprender O sea que no hay problema
vamos a ver ahora cómo se hacen
configuraciones electrónicas de los
elementos para ello es muy importante
que hagáis la regla de las diagonales os
La explico vale os explico Cómo se hace
vale la regla de las diagonales para
hacer configuraciones electron
lo que hacemos Es poner aquí a la
izquierda los siete niveles de energía
así ser ordenados vale porque si no
luego saldrá
mal perfecto y ahora a cada nivel de
energía le vamos a asociar diferentes
subniveles esto es muy fácil pero estar
atentos en el nivel uno solo hay
subnivel s vale vemos que hay cuatro
subniveles No pues en el nivel uno solo
hay s solo hay uno en el dos hay dos s y
p dos subniveles en el tres hay tres
subniveles s t y d vale es muy fácil en
el 1 un en el 2 2 en el 3 TR Y a partir
de aquí todos tienen ya los cuatro
subniveles de energía normalmente No
vais a llegar tan lejos entonces ahora
yo os recomiendo que cojáis un boli de
otro color para no liarnos vale Yo
siempre lo hago y vamos a empezar a
trazar diagonales como muy bien indica
la regla de las diagonales empezamos
desde aquí arriba pasamos por el s y
llegamos hasta aquí una diagonal y ahora
empezamos a trazar diagonales paralelas
a esta otra
aquí otra aquí por eso es importante que
seáis ordenados vale porque si esto no
lo hacéis más o menos dejando el mismo
espacio luego las diagonales no os
pasarán bien por las letras y os
confundir venga otra paralela
aquí otra paralela aquí y ya
vale entonces ahora para hacer las
configuraciones electrónicas tenemos que
saber el número de electrones porque lo
que estamos haciendo es ordenar
electrones de ese átomo Por ejemplo si
nos piden la configuración electrónica
vamos a imaginar del oxígeno Nosotros
sabemos que el oxígeno tiene un número
atómico igual a 8 esto lo sé porque está
en la tabla periódica Vale entonces
tiene un número atómico igual a 8o
significa esto significa que tiene ocho
cargas
positivas todos los oxígenos tienen ocho
cargas positivas vale ocho protones si
es neutro Es decir que que no es eh No
tiene ni carga positiva ni negativa
significará que también tiene ocho
electrones para que así se compensen y
quede como neutro ya tengo los
electrones que tiene este elemento ya
puedo hacer la configuración electrónica
os explico
Cómo
eh tiene ocho electrones tenemos que
llenar hasta ocho entonces empezamos con
la primera diagonal y vemos que llegamos
hasta el s es el 1 s entonces ponemos
aquí 1 s y en el el s sabemos que os lo
he dicho antes que caben hasta dos
electrones no más vale Solo dos qué
ocurre que hemos rellenado dos
electrones queremos rellenar hasta ocho
aún nos quedan por rellenar pero aquí no
se nos podemos poner Entonces tenemos
que pasar a la siguiente esta diagonal
La he agotado no hay más letras paso con
la siguiente llego al s en este caso al
2s entonces Pongo aquí detrás 2 s y en
el s ya sabéis que solo caben hasta dos
Entonces llamos dos electrones y dos
electrones llevamos cuatro nos faltan
los cu Pues seguimos estamos el 2s vamos
a seguir con el siguiente esta diagonal
La he agotado voy con la siguiente llego
al p al 2
p en el p caben hasta seis vale lo
tenéis aquí sin embargo imaginar que
ponéis seis qué ocurre que ahora cuentas
electrones 1 2 3 4 y 6 10 nos hemos
pasado solo queríamos hecho caben hasta
seis Pero podemos rellenar solo cuatro
podemos rellenar menos Entonces hay 1 2
3 4 y 4 o ya tenemos los ocho electrones
por tanto ya tenemos la configuración
del
oxígeno os voy a poner otro caso por
ejemplo el oxígeno con dos cargas
negativas vale Este es el anón oxígeno
qué ocurre ojo
eh
d qué ocurre este el oxígeno al ser
oxígeno también tiene número atómico
ocho por tanto tendrá ocho cargas
positivas pero las negativas no son las
mismas si tiene un exceso de dos cargas
negativas quiere decir que tendrá 10
cargas negativas así estas 10 cargas
negativas eh Hay dos más que cargas
positivas y se queda como anón oxígeno
Entonces ahora la configuración
electrónica que tendremos que hacer para
este elemento va a ser para 10
electrones Entonces si ya tenéis una
hecha os la podéis copiar y luego
rellenar o quitar vale sin embargo tener
cuidado si os copiáis esta configuración
Porque si la tenéis mal os vais a
equivocar en todas las que copiis a
partir de aquí pero bueno la voy a
copiar vale 1 s2 2 s2 2 p4 hasta aquí
van ocho pero yo quiero 10 y sé que en
el p caben hasta seis Pues si pongo aquí
un seis ya lo tengo 1 2 3 4 y 6 10
electrones Ya tengo la configuración
electrónica del oxígeno con dos cargas
negativas borro esto y vamos a hacer uno
más complicado por ejemplo el del bromo
que tiene 35
electrones vale como os he dicho el brom
tiene número atómico 35
eso significa que tiene 35 cargas
positivas y como es neutro tendrá 35
cargas negativas una vez sabidos los
electrones vamos a colocarlos en la
configuración entonces empezamos por la
primera diagonal 1 s 1 s 2 la segunda 2s
2s hasta 2 hasta 35 electrones me quedan
un montón o sea que sigo sigo por esta
diagonal llego al p este
2p 2p el pken hasta 6
sigo estaba en el 2p 3s vale veis que
aquí tenía dos letras ahora el
3s 3s 2 en el s solo caben hasta dos por
mucho que aquí haya un tres ese número
no importa lo importante es que si hay
una s solo caben dos
electrones estaba aquí sigo por aquí
llego al p 3 p pues Pongo aquí 3 p y
caben hasta seis 2 4 y 6 10 11 12 18 aún
me quedan electrones hasta 35 estoy aquí
bajo un más
4S en el s solo caben dos vale esta
diagonal ya la he agotado sigo con esta
de aquí lleo a este d que es el
3D No importa que aquí haya un cuatro y
luego bajemos otra vez al D No pasa nada
vale es así entonces en el D que no nos
había salido todavía caben hasta 10
electrones Pues aquí ponemos un 10 vamos
a ver no me vaya a pasar dos electrones
4 y 6 10 11 12 18 20 y 30 hasta 35 me
quedan cinco vale ojo que ya estoy casi
cerca estoy aquí bajo una más bajo al 4p
en el 4p caben seis pero acabamos de
quedar que con cinco me valdrían pues
Pongo aquí un cinco y ya tendría la
configuración del bromo yo recomiendo
que cuando acabéis suméis los electrones
y si os salen bien pues ya está Vale
pues hasta aquí Cómo hacer
configuraciones electrónicas ahora lo
que vamos a hacer es eh A partir de la
configuración electrónica saber de qué
átomo nos están hablando lo podemos
hacer de dos formas Pero para eso
primero voy a borrar la pizarra y vamos
a ver cómo se
hace vale chicos tengo aquí un boceto de
la tabla periódica en la que he puesto
los periodos Vale y los grupos los
grupos en rojo y los periodos los he
marcado en verde vale esto sería el
periodo un este el periodo dos este
periodo TR este el grupo un este el
grupo dos el grupo 3 etcétera entonces
si os sabéis la tabla periódica podéis
saber a partir de una configuración
electrónica de Qué elemento se trata por
ejemplo os dic que es el elemento x vale
pero tenéis que saber cuál de la tabla
periódica
es lo que vamos a hacer lo vamos a hacer
de dos formas una contando electrones
vamos a contar Cuántos electrones tiene
este átomo 1 2 sumamos estos numeritos 1
2 3 4 y 6 10 11 12 18 19 20 y 6 26 pues
tiene
26 electrones como es neutro porque no
nos dicen aquí que tenga carga negativa
o positiva no nos pone eso entonces
tiene también 26 cargas positivas esto
significa 26 cargas positivas significa
que su número atómico es 26 Entonces si
nos sabemos la tabla periódica lo que
podemos hacer es contar esta al puesto
26 empezamos un dos pasamos al siguiente
periodo 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 y 26 este
de aquí pues ese elemento es el hierro y
otra forma que tenéis que eh que tenéis
para hacerlo sin tener que contar es la
siguiente cogemos el nivel de energía
que haya mayor vale No el último veis
que el último es el tres pero ese no lo
cogemos cogemos el cuatro porque es
mayor el nivel de energía mayor indica
el periodo entonces este elemento está
en el periodo cuatro y ahora ya sabemos
que está situado aquí pero ahora
queremos saber en qué grupo está para
saber el grupo en el que está nos
tenemos que fijar en lo último en la
última letra Vale y los electrones que
hay en esa letra es el D se y ahora esto
chicos os lo tenéis que aprender muy
bien vale los que están en el grupo un
varían en s1 los del dos en s2 los
metales de transición acaban todos en D
vale Este en el D1 es el d2 D3 d4 d5 d6
veis cómo va a ser el hierro d7 d8 d9 y
d 10 y ahora ves como el d6 que está en
el grupo
oo veis de se significa grupo ocho a ver
con este
boli eh de6 que es el grupo 8o el hierro
en el periodo 4atro veis que es el
hierro verdad periodo 4at Grupo 8
eh Me falta contaros lo de los bueno la
mayoría de los no metales vale estos
grupos de aquí acabarían en
s2 p1 en todo está relleno el s2 vale Y
está relleno parte del
P este p1 este p2 este p3 este p4 este
p5 y este
p6 cuando me salen estos yo para
acordarme que sale el s2 lleno y luego
un p lo que hago es sumar este dos y
este un Y esto es TR no y le pongo uno
delante Pues en el grupo 13 estos Dos
suman cuatro verdad pues le pongo uno
delante en el grupo 14 estos dos dos y 6
suman 8 lo pongo uno delante grupo
18 y así me acuerdo ahora vamos a ver
algunos de esos casos vale Ahora nos dan
otro átomo diferente un problema igual
que este y nos dicen que tiene como
configuración electrónica 1 s2 2 s2 lo
mismo puedo contar electrones 1 2 3 4
decir que tiene cuatro electrones y como
es neutro también tendrá cuatro cargas
positivas luego su número atómico es
cuatro y cuento la tabla periódica 1 dos
3 pues es el
berilio sin embargo voy a comprobarlo
por el otro
método tiene que estar en el periodo dos
periodo dos es decir aquí y en qué grupo
tiene que estar pues se acaba en s2 veis
que en s2 tiene que estar en el grupo
dos pues grupo dos periodo dos pum
llegamos al berilio este ya lo tenemos
este sería berilio este hemos dicho que
sería hierro Uy Me falta una vale Y aquí
e me voy a llamar
centa lo mismo puedo contar electrones
Pero en cuanto hay muchos electrones ya
me va a ser más difícil empezar a contar
es más fácil decir que se encuentra en
el periodo 2s y como acaba p5 s2 es
decir s2 p5 os acordáis de lo que os he
dicho antes s2 p5 sumo estos dos 7 Pues
un uno delante en el grupo 17 grupo 17
periodo 2 periodo 2s grupo 17 este de
aquí se trata del fluor
Y por último este elemento de aquí Este
es un poco más complicado vale el
periodo es fácil el más grande el cuatro
Pues el periodo el
cuat y ahora veis que acaba también en p
delante del P siempre habrá también un
s2 relleno que es justo este de aquí 4
s2 4 p3 este aunque esté en medio no
pasa nada vale lo que nos interesa es
que está s2
p3 y lo mismo que antes dos y 3 C le
pongo uno delante grupo
15 pues ya los
tenemos os comento pueden ser un poco
más difíciles puede ser que os den un
ion por ejemplo voy a hacer
uno nos dirían ahora en el ejercicio que
el la anón x tiene esta configuración
electrónica y que digamos qué átomo es
el átomo x entonces hay que tener mucho
cuidado porque este cation este átomo
neutro x no tiene esta configuración
electrónica vale tiene un electrón menos
por qué Porque para pasar de aquí a aquí
para pasar de un ion con una carga
negativa a otro neutro lo que ha hecho
es perder esta carga negativa es decir
perder un electrón vale Se ha perdido un
electrón ya no es esta su configuración
es estáa con un electrón menos es decir
es esta
3 p5 vale con un electrón menos que
aquí puesto que para hacer el átomo
neutro tiene un electrón menos y ahora
ya sí ahora ya podemos decir que este
elemento se encuentra en el periodo 3 y
en qué grupo Pues veis que aquí pone s2
p5 s2 p5 pues esto suma 7 un un delante
en el grupo 17 grupo 17 y periodo 3 pues
ya Simplemente si nos sabemos la tabla
periódica lo podemos Buscar periodo 3
grupo 17 se trataría del cloro luego
este sería el cloro y este sería el
cloro con una carga negativa que ha
ganado un
electrón vale perfecto pues hasta aquí
la clase de configuraciones electrónicas
Espero que lo hayáis entendido Y si no
ya sabéis que me podéis dejar un
comentario y os contestaré en cuanto
pueda ahora a partir de ahora ya también
vamos a empezar a hacer ejercicios de
selectividad para que vayáis repasando
Bueno chicos nos vemos en la siguiente
clase hasta entonces
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