1º Me di o .Uni da dI .Quí mi c a .
Pr o f e s o r a :Cr i s t i naDí a zMa nr í q ue z . Pr o f e s o r ae npr á c t i c a :Ca r l aT api aCo nt a do r .
MODELO MECANOCUANTICO – Números Cuánticos Números Cuánticos Objetivo de aprendizaje: 5econocer #e2inir "os números cuánticos. Asocir "os ni)e"es #e ener(* con "os números cuánticos " +osici,n #e" Nom
e"ectr,n #entro #e" átomo. bre:
……………………………………………….......... ......... ....... .. …
Fech: …………………………………
Orbitales y Números cuánticos Mientrs !ue en e" mo#e"o #e $ohr se hb"b #e órbitas definidas, en e" mo#e"o mecno%cuántico mecno%cuántico #e &chr'#in(er &chr'#in(er se hb" #e “orbitales” !ue !ue son "s distribuciones distribuciones probables probables en las que se puede encontrar encontrar un electrón con cierto ni)e" #e ener(*. As* +r un e"ectr,n e-iste un re(i,n en torno " núc"eo #,n#e h un mayor probabilidad de encontrar al electrón/ electrón / re(i,n #on#e h un mor #ensi## e"ectr,nic. De " reso"uci,n #e " ecuci,n #e on# #e &chr'#in(er &chr'#in(er se obtiene un serie #e funciones de onda 0o +robbi"i##es #e #istribuci,n #e "os e"ectrones1 +r "os #i2erentes ni)e"es ener(3ticos !ue se #enominn orbitales atómicos. atómicos . Mientrs !ue e" mo#e"o mo#e"o t,mico t,mico #e $ohr se uti"i4b uti"i4b un número cuántico(n) cuántico(n) +r #e2inir #e2inir un órbita, órbita, e" mo#e"o #e &chr'#in(er 0mecno%cuántico1 se uti"i4 cuatro números cuánticos +r #escribir un orbit": n, l, m y s. s. Números cuánticos Número cuántico principal (n): 5e+resent " ni)e" #e ener(* o volumen del orbital . Dicho #e otr mner e" número cuántico +rinci+" #etermin e" tamaño de los orbitales/ orbitales / +or tnto/ " #istnci " núc"eo #e un e"ectr,n )en#rá #etermin# +or este número cuántico. To#os "os orbit"es con e" mismo número cuántico +rinci+" 2ormn un c+ o ni)e". Número Número cuántico cuántico secunda secundario rio (l): (l): I#enti2i I#enti2ic c " subnivel subnivel de energía energía del electró electrón n se "e soc soci i " forma del orbital . &us &us )"or )"ores es dependen del número cuántico principal n / es #ecir/ sus )"ores son to#os "os números enteros entre 6 0n%71. E8em+"o: n 9 ; " 9 6/ 7/ r c# )"or #e " se soci un "etr minúscu": +r "96: orbit" s/ +r "9 7: orbit" +/ "9< orbit" #/ "9= orbit" 2/ etc… Tabla 1. Valores de n y l n
l
Letra asociada
1
0
s
0
s
1
p
0
s
1 2
p d
0
s
1 2 3
p d f
2
3
4
1
1º Me di o .Uni da dI .Quí mi c a .
Pr o f e s o r a :Cr i s t i naDí a zMa nr í q ue z . Pr o f e s o r ae npr á c t i c a :Ca r l aT api aCo nt a do r .
Fi. !. Forma de los orbitales de
Número cuántico magntico (m): Describe " orientación espacial los orbitales. &us )"ores son to#os "os números enteros #e" inter)"o (!l al "l) incluyendo el #$ E8em+"o: n 9 =/ " 9 6/ 7/
la
Dicho #e otr mner/ E" número cuántico m(n3tico #etermin " orientci,n es+ci" #e "os orbit"es/ #e "s e"i+ses. E" con8unto #e estos tres números cuánticos #eterminn " forma y orientación de órbita que describe el electrón y que se denomina orbital .
Número cuántico de torno a su propio e&e/ en un hcer"o s,"o en #os )"ores !ue +ue#e tomr e" Dicho #e otr mner/ c#
esp!n (s): %escribe el giro del electrón en mo)imiento #e rotci,n. Este (iro +ue#e #irecciones/ o+uests entre s*. >or e""o/ "os número cuántico #e s+in son %7@< ?7@<. e"ectr,n/ en un orbit"/ (ir sobre s* mismo.
'egún el principio de eistir dos electrones con en cada orbital sólo podrán los valores de s "*+ y !*+) electrones (dos electrones
e"clusi#n de $auli% en un átomo no pueden los cuatro números cuánticos iguales, así que colocarse dos electrones (correspondientes a y en cada capa o nivel podrán situarse +n + en cada orbital)$
&n relaci#n a los números cuánticos% podemos resumir:
2
1º Me di o .Uni da dI .Quí mi c a .
N' cuántico principal (n)
N' cuántico secundario (l) var,a de asta (n/1)
7 <
=
=
$ara cada valor de (l) se asocia una letra minúscula o subnivel
Pr o f e s o r a :Cr i s t i naDí a zMa nr í q ue z . Pr o f e s o r ae npr á c t i c a :Ca r l aT api aCo nt a do r .
N' cuántico man*tico (m l) Tiene valores de 0l% -% l% (desde menos ele% asta más ele). Cada valor de l se relaciona a un orbital
N' de orbitales por subnivel. &j. Como el subnivel s solo tiene un valor de N' man*tico% los subniveles s solo tendrán un orbital% los subniveles p tienen +% y as, sucesivamente.
6
s
6
7
6
s
6
7
7
+
%7/6/?7
=
6
s
6
7
7
+
%7/6/?7
=
<
#
%
6
s
6
7
7
+
%7/6/?7
=
<
#
%
2
%=/%
B
MODELO MECANOCUANTICO – Números Cuánticos Números Cuánticos Objetivo de aprendizaje: 5econocer #e2inir "os números cuánticos. Asocir "os ni)e"es #e ener(* con "os números cuánticos " +osici,n #e" e"ectr,n #entro #e" átomo. Nombre: ………………………………………………................... …
2.
Fech: …………………………
Des+u3s #e hber "e*#o " (u* #e Números cuánticos/ res+on# "s si(uientes +re(unts:
7.% Cuántos e"ectrones +ue#e tener un orbit" Un orbit" +ue#e tener e"ectrones.
<.% Cuántos orbit"es tienen "os si(uientes subni)e"es s 9 / + 9 / # 9 / 2 9
=.% Cuá" es e" número má-imo #e e"ectrones +r "os si(uientes subni)e"es s 9 / + 9 / # 9 / 2 9
.% Determine "os )"ores #e" número cuántico +rinci+"/ número cuántico #e momento n(u"r e" número cuántico m(n3tico +r "os si(uientes orbit"es subni)e"es: a) =+ b) s c) #
.% In#i!ue cuá" es e" número #e orbit"es soci#o con "os si(uientes números cuánticos +rinci+"es: ) n 9 < b) n 9 = c) n 9
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1º Me di o .Uni da dI .Quí mi c a .
Pr o f e s o r a :Cr i s t i naDí a zMa nr í q ue z . Pr o f e s o r ae npr á c t i c a :Ca r l aT api aCo nt a do r .
.% >r átomos con más #e un e"ectr,n/ in#i!ue e" or#en creciente #e ener(*s #e "os si(uientes (ru+os #e orbit"es: a. 7s/ =s/
B.% Cuántos orbit"es tienen "os si(uientes subni)e"es cuántos e"ectrones como má-imo +ue#e "o8r c# uno a. &ubni)e" d . b. &ubni)e" f . G.% Com+"ete "s si(uientes orciones: a.
E" número cuántico se simbo"i4 con " "etr tom )"ores 6/ 7/
b. E" má-imo #e e"ectrones +r e" orbit" Hs son e. c. A "os subni)e"es 6 < se "es si(nn "s "etrs . d. E" subni)e" tiene tres orbit"es. e. E" número cuántico m(n3tico tom "os )"ores
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