1.9 Configuración Electrónica
Summary
TLDREste vídeo educativo explica la configuración electrónica de los átomos, esencial para entender cómo se distribuyen los electrones en los orbitales. Seguidamente, se detalla la regla de Aufbau, que guía la disposición de los electrones de menor a mayor energía. A través de ejemplos prácticos, como el nitrógeno y el bromo, se muestra cómo determinar la configuración electrónica, los electrones de valencia y la ubicación en la tabla periódica. El vídeo es una herramienta valiosa para estudiantes de química que buscan comprender la distribución de electrones y las propiedades de los elementos.
Takeaways
- 🔬 La configuración electrónica es el proceso de distribuir los electrones en los orbitales de un átomo según su energía y capacidad.
- 📊 Seguidamente, los orbitales se representan con una secuencia de números y letras, donde el número indica el nivel de energía y la letra (s, p, d, f) el subnivel y su capacidad de electrones.
- 📐 La regla de Aufbau (o regla de las diagonales) guía la distribución de electrones en los orbitales, llenándolos de menor a mayor energía.
- 📈 Los subniveles de energía se llenan según su capacidad máxima, que varía de 2 para s, 6 para p, 10 para d y 14 para f.
- 🌐 La configuración electrónica del nitrógeno (número atómico 7) es 1s² 2s² 2p³, indicando dos niveles de energía y cinco electrones de valencia.
- 📚 El número atómico y la configuración electrónica ayudan a determinar el periodo y grupo en la tabla periódica de un elemento.
- 💧 Los electrones de valencia son aquellos de la última capa o más alejados del núcleo, y son cruciales para las reacciones químicas.
- 🌿 El bromo (número atómico 35) tiene una configuración electrónica de 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵, con siete electrones de valencia y se encuentra en el grupo 7A.
- 🔢 La suma de los electrones en la configuración electrónica del potasio (número atómico 19) es 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹, lo que lo ubica en el grupo 1A y periodo 4.
- 📖 La terminación de la configuración electrónica (s, p, d, o f) ayuda a identificar si un elemento es de transición (grupos B) o representativo (grupos A).
Q & A
¿Qué es la configuración electrónica y por qué es útil?
-La configuración electrónica es un proceso que indica cómo están distribuidos los electrones en los orbitales de un átomo, lo cual es útil para entender la estructura y las propiedades de los elementos químicos.
¿Cómo se escribe la configuración electrónica de un orbital?
-La configuración electrónica de un orbital se escribe con una secuencia de números y letras, donde el número indica el nivel de energía y la letra (s, p, d, f) denota el subnivel de energía. El exponente indica el número de electrones en el orbital.
¿Cuál es la capacidad máxima de electrones para un orbital p, d y f?
-Un orbital p puede soportar un máximo de 6 electrones, un orbital d puede soportar 10 electrones y un orbital f puede soportar un máximo de 14 electrones.
¿Qué es la regla de Ausbanc y cómo se aplica para determinar la configuración electrónica?
-La regla de Ausbanc, también conocida como regla de las diagonales, indica que los electrones en un átomo deben acomodarse llenando los subniveles de menor a mayor energía. Se construye numerando verticalmente y trazando diagonales que pasan por los orbitales, comenzando con los de menor energía.
¿Cómo se determina la configuración electrónica de un elemento dado su número atómico?
-Para determinar la configuración electrónica de un elemento, se colocan orbitales siguiendo la regla de las diagonales hasta que la suma de los electrones sea igual al número atómico del elemento.
¿Cuál es la configuración electrónica del nitrógeno y cuántos electrones de valencia tiene?
-La configuración electrónica del nitrógeno es 1s² 2s² 2p³, y tiene 5 electrones de valencia.
¿En qué periodo y grupo se encuentra el nitrógeno según su configuración electrónica?
-El nitrógeno se encuentra en el periodo 2 y en el grupo 5a de la tabla periódica, según su configuración electrónica.
¿Cómo se determina el número atómico de un elemento a partir de su configuración electrónica?
-Para determinar el número atómico de un elemento, se suman los exponentes de los orbitales en su configuración electrónica.
¿Cuál es la configuración electrónica del bromo y cuántos electrones de valencia tiene?
-La configuración electrónica del bromo es 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵, y tiene 7 electrones de valencia.
¿En qué periodo y grupo se encuentra el bromo según su configuración electrónica?
-El bromo se encuentra en el periodo 4 y en el grupo 7a de la tabla periódica, según su configuración electrónica.
Si la configuración electrónica de un elemento termina en 's', 'd' o 'f', ¿qué indica esto sobre el elemento?
-Si la configuración electrónica termina en 's', el elemento es un representativo (grupo A); si termina en 'd' o 'f', es un elemento de transición (grupo B).
Outlines
🔬 Configuración Electrónica y Regla de las Diagonales
Este párrafo explica el concepto de configuración electrónica, que es la distribución de electrones en los orbitales de un átomo. Se describen los orbitales y los subniveles de energía (s, p, d, f), y cómo se notan los electrones en cada orbital. Se introduce la Regla de las Diagonales (Ausbanc) para determinar el orden de llenado de los orbitales según su energía. Se ejemplifica con el nitrógeno, siguiendo la regla de las diagonales para obtener su configuración electrónica, que resulta en 1s² 2s² 2p³.
🌐 Aplicación de la Configuración Electrónica: Bromo y Potasio
En este párrafo se continúa explicando cómo obtener la configuración electrónica de elementos específicos, utilizando el bromo y el potasio como ejemplos. Se detallan los pasos para seguir la Regla de las Diagonales y se calcula el número atómico a partir de la configuración electrónica. Se describe cómo determinar el periodo y el grupo de un elemento en la tabla periódica basándose en su configuración electrónica. Se concluye con la identificación del potasio (número atómico 19) y se explica que tiene un electrón de valencia, lo que lo ubica en el grupo 1A de la tabla periódica.
📚 Identificación de Elementos a partir de su Configuración Electrónica
Este párrafo se centra en cómo determinar la identidad de un elemento a partir de su configuración electrónica. Se utiliza la configuración 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ como ejemplo para calcular el número atómico (19) y se identifica al elemento como el potasio. Se explica que este elemento tiene un electrón de valencia y se encuentra en el periodo 4 y el grupo 1A. Se concluye con una invitación a los espectadores a interactuar con el contenido y seguir el canal.
Mindmap
Keywords
💡Configuración electrónica
💡Orbital
💡Subnivel de energía
💡Regla de Aufbau
💡Electrones de valencia
💡Nitrógeno
💡Bromo
💡Potasio
💡Tabla periódica
💡Grupos y familias
Highlights
La configuración electrónica es un proceso que indica la distribución de electrones en los orbitales de un átomo.
Los orbitales se escriben con una secuencia que indica nivel de energía, subnivel y número de electrones.
Los subniveles de energía son 4s, 4p, 4d, 4f y pueden soportar un número específico de electrones.
La regla de Aufbau (regla de las diagonales) guía la forma de llenar los orbitales en orden de energía.
Para obtener la configuración electrónica, se siguen las diagonales y se colocan orbitales de menor a mayor energía.
El número atómico se usa para determinar cuántos electrones un elemento tiene y su configuración electrónica.
La configuración electrónica del nitrógeno es 1s² 2s² 2p³, indicando dos niveles de energía y cinco electrones de valencia.
El nitrógeno se encuentra en el periodo 2 y en el grupo 5a debido a sus cinco electrones de valencia.
La configuración electrónica del bromo es 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵, con siete electrones de valencia.
El bromo está en el periodo 4 y en el grupo 7a, debido a su configuración electrónica y siete electrones de valencia.
La configuración 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ corresponde al elemento potasio con un número atómico de 19.
El potasio tiene un electrón de valencia, lo que lo coloca en el grupo 1 y familia A del periódica.
La configuración electrónica finaliza en s para elementos de la familia A y en d o f para la familia B.
La distribución de electrones en los orbitales ayuda a determinar las propiedades químicas y la reacción de los elementos.
Los electrones de valencia son aquellos en la última capa y son cruciales para las reacciones químicas.
La regla de las diagonales es fundamental para construir la configuración electrónica de los elementos.
La configuración electrónica es esencial para entender la clasificación y el comportamiento de los elementos en la tabla periódica.
Transcripts
en este vídeo vamos a revisar a la
configuración electrónica la
configuración electrónica es un proceso
muy útil ya que este nos indica cómo
están distribuidos los electrones en los
orbitales de un átomo esta configuración
la escribimos con una secuencia de
orbitales los orbitales van a tener la
siguiente forma por ejemplo 3 p 5
este es un orbital el número 3 o
coeficiente nos indica el nivel de
energía del orbital ya sabes que los
niveles de energía se enumeran desde el
1 hasta el 7 la letra p en este caso
esto denota el sub nivel de energía de
nuestro orbital sabemos que los sub
niveles de energía son 4 s&p
y efe y el exponente que tenga el
orbital nos indicará el número de
electrones que hay en este orbital
en este caso hay 5 electrones en el
orbital recuerda muy bien que ese puede
soportar 2 electrones p soporta máximo 6
b puede soportar 10 electrones como
máximo y f puede soportar a lo máximo 14
electrones para obtener la configuración
electrónica se va a seguir la regla de
out bou o también conocida como regla de
las diagonales la regla de las
diagonales la vamos a construir de la
siguiente forma primero vamos a numerar
desde el 1 hasta el 7 de manera vertical
y vamos a colocar el primer sub nivel de
energía con el número máximo de
electrones que puede soportar en este
caso el primer sub nivel es ese y
soporta como máximo 2 electrones
en la segunda columna vamos a colocar
ahora la misma numeración pero ahora a
partir del 2 2 3 4 5 6 y 7 colocaremos
el siguiente su nivel de energía que
este y el número máximo de electrones
que soporta que es 6 entonces los
orbitales donde quedar con 6
para la tercera columna vamos a numerar
a partir del 3 hasta el 6 y vamos a
colocar al siguiente su nivel de energía
que es de y el número máximo de
electrones que puede soportar que es 10
por último vamos a numerar a partir del
4 hasta el 5 colocaremos el último su
nivel de energía que es
efe y el número máximo de electrones que
puede soportar que es 14 ahora vamos a
trazar las diagonales de modo que éstas
pasen por todos los orbitales este es el
principio de ausbanc conocido como la
regla de las diagonales este principio
nos indica que los electrones que forman
a un átomo se deben acomodar llenando
los sub niveles de menor a mayor energía
por eso es que las diagonales se colocan
de esta forma ya que vamos a empezar
colocando orbitales de menos energía
como el 1 de ese 2 y poco a poco vamos a
ir colocando orbitales de más energía el
orden de las diagonales te indica cuáles
son los orbitales
mayor energía para encontrar la
configuración electrónica de un elemento
debemos colocar órbita por órbita así
como lo indica la regla de las
diagonales hasta que la suma de los
electrones nos dé el número atómico del
elemento en este caso si te faltan
electrones agregas otro orbital en
cambio si te sobran electrones restas el
excedente al último orbital que
agregaste colocamos un ejemplo vamos a
obtener la configuración electrónica del
nitrógeno lo primero que debes de saber
es el número atómico del nitrógeno ya
sea que lo busques en la tabla periódica
o bien que te den el dato en un examen
con esto sabemos que si el número
atómico es 7 entonces tiene 7 protones y
7 electrones por lo tanto vamos a
colocar la configuración electrónica
colocando orbital por orbital hasta que
la suma de los electrones nos dé 7 el
primer orbital que vamos a colocar según
la regla de las diagonales es
1 s 2 con esto llevamos 2 electrones
después como nos faltan electrones
tenemos que agregar otro orbital
agregamos el orbital 2 s 2 como lo
establece la regla de las diagonales y
ahora llevamos 4 electrones de 7 que
debemos tener nos faltan electrones por
lo tanto agregamos otro orbital
agregamos al orbital 2 p 6 que es el que
nos indica la regla de ausbanc con esto
llevamos ahora 10 electrones es decir ya
nos pasamos por 3 entonces esos 3
electrones que son nuestro excedente se
lo vamos a restar al último orbital que
agregamos que fue 2 p 6 si le restamos 3
al 6 nos queda como resultado 3 por lo
tanto la configuración electrónica del
nitrógeno es 1 s 2 12 2 2 p 3 esta
configuración como lo indicamos al
principio nos indica la distribución de
los electrones ya sabemos que el
nitrógeno tiene 7 electrones pero ahora
sabemos cómo están distribuidos
sabemos con esto que el nitrógeno tiene
dos niveles de energía en el primer
nivel de energía se tienen dos
electrones y en el segundo nivel de
energía se tienen cinco electrones estos
electrones que están en la última capa
corresponden a los electrones de
valencia los electrones de valencia se
definen como los electrones que se
encuentran en la última capa o bien
aquellos que se encuentran más alejados
del núcleo atómico de igual manera esta
configuración electrónica nos indica que
el nitrógeno se encuentra en el periodo
2 y que el último nivel de energía en la
configuración es 2 ahora para obtener el
grupo o familia en donde se encuentra el
nitrógeno debemos de saber cuántos
electrones de valencia tiene para ello
dijimos que tenía 5 electrones de
valencia por lo tanto se va a encontrar
en el grupo 5a
recuerda que si la configuración
electrónica termina en s
quiere decir que hablamos de un elemento
representativo es decir un elemento del
grupo a mientras que si la configuración
electrónica termina con d o con efe
quiere decir que nuestro elemento es de
transición y entonces se encontraría en
el grupo b coloquemos un segundo ejemplo
obtengamos la configuración electrónica
del bromo en lo primero que debes de
saber es el número atómico del bromo
como lo indicamos hace un momento te lo
pueden dar en un examen o bien lo puedes
consultar en la tabla periódica su
número atómico es 35 entonces debemos de
organizar a los orbitales como lo indica
la regla de las diagonales hasta que la
suma de los exponentes nos dé 35 de este
modo empezamos con la regla de las
diagonales y tenemos 1s 2
obviamente faltan electrones llevamos 2
de 35 12 22 p 63 s 2 del 13 s 2 según la
diagonal del 13 ese 12 sigue en 3 p 6
y aquí debes tener muchísimo cuidado ya
que el 36 no sigue el 3 de 10 del 36 se
coloca el 4 s 2
repito siguen las diagonales del 4 s 2
se colocan 3 de 10
del 3 de 10 se colocan 46 y con esto
llevamos ahora 36 electrones como ya nos
pasamos por un electrón entonces ese
excedente de un electrón se lo vamos a
restar al último orbital que es 4 p 6 al
restar 6 menos 1 esto nos da 5 por lo
tanto el último orbitales 4 p 5
de este modo la suma ya nos da 35
tenemos 22 4 4 6 10 10 + 2 12 12 6 18 18
2 20 20 + 10 30 y 35 35 esta sería la
configuración electrónica del bromo no
la orden es 1234 así déjala como si
estuviera desordenada ya que la regla de
outlaw indica que los orbitales se
colocan desde el orbital de menos
energía hacia el orbital de más energía
con esto tenemos que el bromo tiene 35
electrones como lo indica su número
atómico pero
podemos ver cómo están distribuidos con
esto podemos ver que el bromo tiene
cuatro niveles de energía y en cada
nivel de energía tiene ciertos
electrones en este caso tiene dos
electrones en el nivel 1 8 electrones en
el nivel 2 18 electrones en el nivel 3
porque acuérdate este orbital aunque
está separado pero también corresponde
al nivel 3 entonces hay 18 electrones en
el nivel 3 y por último tenemos 7
electrones en el nivel 4 estos
electrones que están en la última capa
corresponden a los electrones de
valencia por lo tanto el bromo tiene 7
electrones de valencia
para identificar en qué periodo y en qué
grupo o familia está el bromo tenemos
entonces que el último nivel de energía
es 4 por lo tanto se encuentra en el
período 4
los electrones de valencia que tiene son
siete por lo tanto el bromo se encuentra
en el grupo 7 y como la configuración
electrónica tiene terminación p entonces
diremos que éste se encuentra en el
grupo 7 a veamos ahora un tercer ejemplo
a partir de la configuración 1 s 2 12 c
22 p 6 13 23 p 64 s 1 determina el
número atómico de qué elementos se trata
cuantos electrones de valencia tiene en
qué periodo se encuentra y el grupo y
familia del elemento comenzamos con el
primer punto si queremos obtener el
número atómico del elemento que tiene
esta configuración lo único que debemos
hacer es sumar los exponentes de cada
orbital de este modo tenemos 2 más 2 446
10 10 más 2 12 12 618 18 + 1 19 esto
quiere decir que el número atómico de
éste
el evento es 19 ahora vamos a resolver
el segundo punto de qué elementos se
trata si ya conocemos que el número
atómico es 19 entonces vamos a nuestra
tabla periódica y lo buscamos en este
caso el elemento que tiene el número
atómico 19 corresponde al potasio
resolvamos el tercer punto cuántos
electrones de valencia tiene este
elemento para ello analiza la
configuración electrónica esta
configuración nos indica que tenemos
nivel 1 nivel 2 nivel 3 y nivel 4 esto
quiere decir que el último nivel de
energía es el 4 y en este nivel tenemos
un electrón por lo tanto tenemos un
electrón en el último nivel de energías
entonces este elemento que es el potasio
tiene solamente un electrón de valencia
resolvamos el cuarto punto en qué
periodo se encuentra el elemento en la
tabla periódica para resolver esto
debemos de fijarnos en el último nivel
de energía recuerda qué
periódica vimos que el periodo nos
indica el último nivel de energía por lo
tanto como el último nivel de energía es
el cuarto diremos que el periodo es el 4
para terminar cuál es el grupo y familia
de este elemento para determinarlo
tenemos que este elemento tiene un
electrón de valencia por lo tanto se
encuentra en la familia 1 y como su
configuración electrónica termina en ese
entonces se reencontrarán el grupo a por
lo tanto se encuentra en el grupo y
familia 1 y recuerda que si la
configuración termina en ese buen p se
encontrará el elemento en el grupo a
mientras que si la configuración
electrónica termina en d o ene efe
entonces el grupo al que pertenece es el
b
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