UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ CENTRO REGIONAL DE CHIRIQUÍ FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL INTEGRANTES ROSWELL GONZÁLEZ 4-806-34 DERIAN !" P#REZ 4-$%-& MÓNICA VEGA 4-8-'04& !AC(ELINE QUINTERO 4-$'-%0'% PROFESORA IRMA SALDA)A I SEMESTRE '0%6
EBPERIENCIA N 6 CONFIGURACIÓN ELECTÓNICA LA TALA L*PERIÓDICA +*,* ./121* /5 * 15.51127 15.51127 / 5 ///7+5 ///7+5 /7 /7 / 79/ *+21 /1/7+/: *7 /7 ; ;7* 7*55 ;. =>;.5 5?? 5 5 // ///7 /7+ +55 @;/ @;/ +1/7/7 +1/7/7 ..1/*/5 ..1/*/5 511*/5" 511*/5" T5 5 ///7+5 ///7+5 @;/ 5/ />/7 /7 * +*,* ./121* /5+7
75+1+;15 . +5 5 ;*/5 * 5; 711* @;/ +1/7/7 /7/>* .** /: ./ 7 +5 +1/7/7 * 15* /7/>*: 5 //+7/5 7 /7/>* 511*/5 5/ *>;.*7 /7 71J+15 =./15?: 5 71J+15 5 /*75 * 79/ 7+1/7/7 5 //+7/5 7 /75 /7/>*" E ,1+* /5 ;7* />127 / /5.*1 *// / 79/: 7/ /K15+/ ;7* >*7 .,*,11* / @;/ 5/ /7;/7+/ / //+27: 5 ,1+*/5 57 S =0?: P =%?: D ='? F =3?" C 7 5*,/5 /7 @;J ,1+* /5+ / //+27: /K15+/7 5 79/5 ;7+15 • • • •
N 71*" L 5;,711 / //+27
E7 /5+* /K./1/71* *1*7*/5 7;/5+5 711/7+5 5,/ * +*,* ./121*: /7//5 5 79/5 ;7+15 5;5 /5./+1<5 <*/5 / *;/ * ///7+ @;/ /5+;1/5: >*7 ;,1* .1*/7+/ * 5 ///7+5"
Marco teórico
L* 5;127 ./+* * * /;*127 / S17>/ .** / + / 12>/7 .;/ ;7 7;7+ / ;717/5 / 7*5 7 5;5 /5.71/7+/5 /7/>*5" E5+*5 ;717/5 / 7*5 5/ /717*7 orbitales " C** ,1+* /51,/ ;7* 15+1,;127 /5./1* / /751* //+271* /7 / /5.*1" El modelo de Bohr 17+; ;7 5 79/ ;7+1: 7: .** /51,1 ;7* 2,1+*: 1/7+*5 @;/ / / / * /71* ;7+1* /./* +/5 79/5 ;7+15 7: : .** /51,1 ;7 ,1+*" A5: el número cuántico principal : n, /17/ / 71* *.* //+271* .;// +/7/ <*/5 /7+/5 / %: ': 3: /+" A *;/7+* 7: / ,1+* 5/ */ 5 >*7/" U7 *;/7+ /7 7 1.1* @;/ / //+27 +1/7/ * /7/>* . +*7+" E5+* ;71 * 79/ 7 /75 1/*" El segundo número cuántico l =79/ ;7+1 *1;+*?: .;// +/7/ <*/5 /7+/5 /5/ 0 *5+* 7-% .** ** <* / 7" Este número cuántico define la forma del orbital >/7/*/7+/ 5/ /51>7* 7 *5 /+*5 s, p, d y f : @;/ /5.7/7 * 5 <*/5 / l / , !, " y # /5./+1<*/7+/$ El número cuántico magn%tico, m : .;// +/7/ <*/5 /7+/5 /7+/ l y &l incluyendo el $ Este número cuántico describe la orientación del orbital en el espacio " U7 ;*+ 79/ ;7+1: el número cuántico de esp'n electrónico, @;/ 5/ /7+* ms ;5 <*/5 ./1+15 57 (!)" y *!)" /K./5* *5 5 1/17/5 .;/5+*5 /7 *5
@;/ >1* / //+27" Objetivos:
%" D/+/17* / 7;7+ / 79/5 ;7+15 .51,/5 /7 ;7 71*" '" E51,1 * 71>;*127 //+271* ++* .*1* 17;/7 / 1*>** / ,1+*/5 .** / /5+* ;7*/7+* / ;7 ///7+: ;+11*7 / .171.1 / A;,*;" 3" V/11* 5 //+7/5 / <*/71* ./5/7+/5 /7 ;7 ///7+ *" 4" L*1* /7 ;7* +*,* ./121* 5 /+*/5 **175: **17+J/: >*5/5 7,/5: /+*/5 / +*751127: / +*751127 17+/7*: *+715: ,@;/5 5: .: " &" O,5/<* * /*127 @;/ /K15+/ /7+/ * /5+;+;* / * +*,* ./121* * 71>;*127 //+271* / 5 +5"
E 7;7+ / ,1+*/5 @;/ +1/7/7 5 155 <*/5 / 7 5/ ** subcapa$ +ada subcapa se designa con un número cuántico el valor de ny una letra s, p, d o f, .ue corresponde al valor de l-" P //.: 5 ,1+*/5 @;/ +1/7/7 73 % 5/
/717*7 ,1+*/5 3 . /5+7 /7 * 5;,*.* 3." L* 51>;1/7+/ +*,* ;/5+* * /*127 /7+/ 5 <*/5 / 7: : : *5+* 73 n
l
/ubcap a
m
!
0 0 % 0 % '
%5 '5 '. 35 3. 3
0 0 %: 0: -% 0 %: 0: -% ':%:0:-%:'
" #
Orb$en la subc$
Orb$ en la capa
% % 3 % 3 &
% 4 $
3otal de e*
Elemento
5i
3 4
D/ /5+* +*,* 5/ /5;/7 *5 Be 51>;1/7+/5 ,5/<*17/5 * B & *.* 7 79/ ;7+1 + 6 .171.* 7 7515+/ /7 6 /K*+*/7+/ 7 5;,*.*5" C** 5;,*.* /5.7/ * ;7 <* ./1+1 / " C** ,1+* /5.7/ * ;7 <* ./1+1 / 15+17+" P** ;7 <* * / * =' %? <*/5 ./1+15 / " E 79/ ++* / ,1+*/5 @;/ * /7 ;7* *.* /5 7 ' / 79/ K1 / //+7/5 . ,1+* /5 / 5" P +*7+: .** ;7 ,1+* *: 5 <*/5 / 7: 57 15 * 971* * / * 5 //+7/5 /7 / 15 ,1+* /5 @;/ 5;5 /5.17/5 5/*7 7+*15" El principio de 0auli, dice .ue en un átomo no puede haber dos electrones .ue tengan el mismo conjunto de cuatro números cuánticos$
L* * /7 @;/ 5 //+7/5 5/ 15+1,;/7 /7+/ 5 1//7+/5 ,1+*/5 / ;7 + /5 5; configuración electrónica$ L5 ,1+*/5 5/ /7*7 /7 /7 / /7/>* /1/7+/" P //. /7 / + / L1 @;/ +1/7/ 3 //+7/5: / ,1+* %5 .;// ** * 5 / 5 //+7/5" E +// 5/ * /7 / ,1+* 7 * 51>;1/7+/ /7/>* 5 ,**: / '5" T*,1J7 ./5 5+* * 15.51127 / 5 //+7/5 *5 L1 %5
'5
E7 /5+/ +1. / /./5/7+*127: @;/ **/5 1*>** / ,1+*/5: ** ,1+* 5/ /./5/7+* 7 ;7 ;*1+ ** //+27 7 ;7* /*" U7* /* @;/ *.;7+* *1* *1,* /./5/7+* ;7 //+27 7 ;7 79/ ;7+1 / /5.7 .51+1< =5 %'?" L* +*,* N ' 1;5+* *7+/1"
En el caso del carbono, observamos .ue el se1to electrón no se coloca en el mismo orbital p sino en el pró1imo orbital p vac'o$ Esto es posible por.ue de acuerdo a la regla de 2und cuando se asignan electrones a los átomos y hay varios orbitales disponibles del mismo tipo, se coloca un solo electrón en cada orbital antes de permitir el apareamiento de electrones$
E N* ;* 71>;*127 =%5 ' '5' '.6 35%? .;// 5/ *,/<1** N/ 35 % ** / 1711 / +// ./1" A /51,1 * 71>;*127 / /5+* *
4iagrama de orbitales
+onfig$ electrónica
./5 7/7+* 7;/5+* *+/7127 /7 5 //+7/5 /K+/75" !s "s E5 57 5 @;/ /+/17*7 / !s "s "p .+*1/7+ @;1 / ;7 %5' '5' '.' ///7+" P //.: *5 ' ' 3 %5 '5 '. 71>;*17/5 //+271*5 / L1 N* 57 %5 ' '5% %5' '5' '.6 35% /5./+1<*/7+/" E7 /* ,5/<*5 @;/ /7 5; 9+1* *.* /K15+/ % //+27: /,1 * /5+: 5;5 .+*1/7+5 @;15 57 ; .*/15" E5 97 //15/ * 5 //+7/5 / * *.* /K+/7* electrones de valencia: 1/7+*5 @;/ * 5 //+7/5 / *5 *.*5 17+/7*5 5 7//5 electrones internos$ E7 * +*,* ./121*: 5 ///7+5 @;/ +1/7/7 / 15 .*+27 / 71>;*127 / 5 //+7/5 / <*/71* /5+7 15.;/5+5 /7 ;7*5 =**175: /+"?" !s" "s! "
"
"
"
!
E5 1 /51,1 * 71>;*127 //+271* / ;7 ///7+ 7 ,*5/ * 5; .51127 /7 * +*,* ./121*: /5+/ .*+27 5/ /5+*,// ,*575/ /7 el principio de aufbau .ue significa construcción-, el cual establece .ue cuando los protones se agregan al núcleo de uno en uno para construir los elementos, los electrones se suman de la misma forma a los orbitales atómicos$ 1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s
2p 3p 4p 5p 6p 7p
3d 4d 5d 6d
4f 5f
E7 *>;75 ///7+5 = ,/? ,5/<*/5 ;7* *.*/7+/ <1*127 * *5 />*5 @;/ /5 /5+*,/1 7 *7+/11*" E5+/ .+*1/7+ *72* /5 /7 >*7 /1* ;7* 75/;/71* / ,1+*/5 @;/ /5+ +*7 .2K15 /7/>J+1*/7+/ =3 45?" S;5 /7/>*5 /*+1<*5 *517*/7+/ .;//7 <*1* / /7 / A;,*;" C 5/ ;*17/5 //+271*5 *;* * /7+/7/ * .//1 *5 ..1/*/5 / 5 ///7+5: / 1>;* /K.1* .@;/ * +*,* ./121* ;717* +*7 ,1/7"
Materiales
T*,* ./121*
0rocedimiento
D/+/17* 5 79/5 ;7+15 .** 1/+5 711*" E51,1 * 71>;*127 //+271* / 1//7+/5 ///7+5
A7*1* * /5+;+;* / * +*,* ./121*
7esultados
P,/*5 /51+5 P/>;7+*5 %? EK.1@;/ . @;J 5 //+7/5 *1*5 /7 ;7 15 ,1+*: 7 .;//7 +/7/ 5 155 79/5 ;7+15" R P / P171.1 / /K;5127 / P*;1 @;/ 1/ @;/ /7 ;7 15 + 7 .;//7 *,/ 5 //+7/5 @;/ +/7>*7 1>;*/5 5 ;*+ 79/5 ;7+15: . /75 5/ /,/7 / 1//71* /7 / / 5.17" '? EK.1@;/ . @;J /7 * *.* / <*/71* * 71>;*127 /5.71/7+/ * + / .*+* /5 &5%: 4%0 /7 ;>* / &5': 4$" R E7 * .*+* * 71>;*127 //+271* +/21* /5 A> =(? &5' 4$ L* 71>;*127 /* /5 A> =(? &5 % 4%0 @;/ /5 ; 5 /5+*,/: /,1 * @;/ 5 ,1+*/5 /75 57 5 / K1* /5+*,11* +*,1J7 57 /5+*,/5 *;7@;/ /75 ;.*5" E7 * 71>;*127 +/21* /5+ /7 / ,1+* 5: ./ / 7 /5+ 71 /7 71 5/1 ;.*" E7 * 71>;*127 /* / ,1+* 5 /5+ 5/1 ;.* / /5+ /7" L* /7/>* 7//5*1* .** .*5* ;7 //+27 / &5 * 4 /5 /7 @;/ * @;/ 5/ /5./7/ * 75/>;1 * /5+*,11*"
3? EK.1@;/ . @;J * 71>;*127 / 71+2>/7 /5 5 /5+*,/ @;/ * / K>/7" R * 7" E/+271* / 71+2>/7 /7 5; *.* / <*/71* /5 '5 ' '.3 * / K>/7 /5 '5 ' '.4 5*,/5 /K15+/7 3 5;,,1+*/5 P / K: y: : / 71+2>/7 +1/7/ 5 ;7 //+27 /7 ** 5;,,1+* /5 5 /5+*,/ @;/ / K>/7" L +1/7/ /7 * * 1+*" 4? EK.1@;/ . @;J 5 >*5/5 7,/5 57 @;1*/7+/ 17/+/5" R . * +/* / +/+" C;*7 5 /5 ///7+5 /*17*7: */7 17+/7+*7 ./+* / +/+ /7 / 9+1 ,1+*: 517 /,*>: 5 >*5/5 7,/5 * +1/7/7 / +/+ ./+*: . @;/ 7 /*17*7" &? P @;J 5/ /5./** @;/ 5 ///7+5 17: *1 /;1 /5+J7 /7 / 15 >;. R C 5*,/5: 5 ///7+5 /5+7 /7*5 / @;/ +1/7/7 ;7 15 .*+27 / 71>;*127 / 5 //+7/5 / <*/71* 5/ * . ;7*5: /5+5 +/5 ///7+5 ./5/7+*7 **+/5+1*5 511*/5: 7 ;7* 71>;*127 //+271* / 75' 7%0" 6? EK.1@;/ @;J +1/7/7 /7 97 * 5/1/ / ///7+5 @;/ <*7 / $0 * %03 715 *+715" R S/ ;,1*7 /7 / ./1 / * +*,* ./121*: .*+/7 * /5+;+;* / *+171: 5 //+7/5 @;/ *;/7+*7 /7 ** ///7+ */7 .171.*/7+/ /7 / 71J+1 &: *;7@;/ +1/7/7 <*/71*5 <*1*,/5 * ** +1/7/ <*/71* 3 4" T5 /5+7 /7 / 71* / 3 R L5 ,1+*/5 5/ /7*7 /7 /7 / /7/>* /1/7+/ / 45 /5 ;7 ,1+* 7 /75 /7/>* @;/ / 3 . +*7+ /,/ /7*5/ .1/" $? M/717/ 17 5111+;/5 /7+/ 5 ///7+5 / >;. IA"
RS7 /+*/5 ; /*+1<5: 5/ K1*7 7 *11* . @;/ 7 5/ /7;/7+*7 1,/5 /7 * 7*+;*/*: 5; 71>;*127 //+271* ;/5+* ;7 //+27 /7 5; *.* / <*/71*: 57 //+.51+1<5: . @;/ .1//7 /5/ //+27 1/7+/: 57 */*,/5: 9+1/5 ,;/75 7;+/5 / //+11*: 57 ,*7.*+/*5: 7 .;7+5 / ;5127 ,*5: 57 ,*75"
•
4iscusión
L5 //+7/5 5/ /7;/7+*7 /7 <11/7+ 75+*7+/ /7+ / +: ./ 7 +5 +1/7/7 * 15* /7/>*: 5 //+7/5 7 /7/>* 511*/5 5/ *>;.*7 /7 71J+15: ;*7+ 5 /*75 * 79/ /5+J7 /75 /7/>* +/77: . +*7+ 5/7 5 /5+*,/5"
•
U7 ,1+* /5 * />127 / /5.*1 *// / 79/: 7/ /K15+/ ;7* >*7 .,*,11* / @;/ 5/ /7;/7+/ / //+27: 5 ,1+*/5 57 S =0?: P =%?: D ='? F =3?" E / / 17+; ;7 5 79/ ;7+1: 7: .** /51,1 ;7* 2,1+*: / / / * /71* ;7+1* /./* +/5 79/5 ;7+15 7: : / 79/ ;7+1 7: /17/ / 71*: / 5/>;7 79/ ;7+1 /17/ * * / ,1+*: / 79/ ;7+1 *>7J+1: : /51,/ * 1/7+*127 / ,1+* /7 / /5.*1 / 79/ ;7+1 / /5.7 //+271 @;/ /K./5* *5 5 1/17/5 .;/5+*5 /7 *5 @;/ >1* / //+27"
•
E 711/7+ / *5 71>;*17/5 //+271*5 *;* * /7+/7/ * .//1 *5 ..1/*/5 / 5 ///7+5: /K.1*7 *5 .@;/ * +*,* ./121* 5/ /7* / /5* *7/*: 5/>97 *5 5111+;/5 @;/ /K15+/ /7+/ 5 ///7+5"
+onclusión •
L* /5+;+;* //+271* / ;7 + /51,/ *5 /7/>*5 15.51127 / 5 //+7/5 *// / 79/: /7 *5 7*5 7/ .51,//7+/ /77+/5 ;7 //+27 5/ /5 ,1+*/5" U7 ,1+* 5/ /51,/ 7 5 <*/5 / 5 79/5 ;7+15" E7 /5+* /K./1/71* .;515 /7 .+1* 5 79/5 ;7+15 *./715 @;/ / 79/ ;7+1 n 75 5/X** / 71
•
/17/ * * / ,1+* / 5;,711 / //+27" L* 71>;*127 //+271* /51,/ * * /7 @;/ 5 //+7/5 5/ 15+1,;/7 /7+/ 5 ,1+*/5 / +: 5/ /./5/7+*7 * +***5: 7/ ** ,1+* 5/ /./5/7+* /7 ;7 ;*1+ ** //+27 7 ;7* /*" L* 71>;*127 //+271* /7 5 ,1+*/5 5/ ,+1/7/ *7 5 //+7/5 /7 ,1+*/5 *+215 7 5 ,** /7/>*: /5+/ 51>;/ ;7 .*+27 ** .171.1 / A;,*;: / ;* 75 ,17* ;7* +*,1+* 7 * 15+1,;127 //+271* 5/>97 5 71*" C;*7 /51,15 * 71>;*127 //+271* / ;7 ///7+: ,5/<*5 *.*5: * *.* 17+/7* =//+7/5 17+/1/5? *.* /K+/7* =//+7/5 / 9+1 71;*127 //+271*" L5 @;/ +1/7/7 5;,*.* /K+/1 5 . 5/ /5 ** /./5/7+*+1<5 =A*175 IA: **17+J/5 IIA: >*5/5 7,/5 VIII A?: 5 ///7+5 /7 5 @;/ 5/ /5+ /7*7 ;7* 5;,*.* 5/ **7 /+*/5 / +*751127: L5 ///7+5 @;/ 5/ /7*7 7 5;,,1+*/5 4 & 57 5 *7+715 *+715: / **5 /+*/5 / >;. " P /1 / * 71>;*127 //+271* ./5 5*,/ /7 @;J ,@;/ /5+* ;7 ///7+: / /5* *7/* .//1 /7 @;/ >;. /5+" L* 71>;*127 //+271* / 5 ///7+5 /5+7 /*17**5 7 5; .51127 /7 * +*,* ./121*: * ;* /5+ /5+;+;** / @;/ 5 ///7+5 @;/ +1/7/7 ;7 15 .*+27 / 71>;*127 / 5 //+7/5 / *.* /K+/7* T*,* ./121*: ./15: /5+J7 15.;/5+5 /7 ;7*5" C 5*,/5 / >;.5 ,@;/5 79/ ++* / ,1+*/5 /7 ** *.* /5 7 '" C** ,1+* .;// +/7/ 5 //+7/5 ':8: %8 3' * /5+;+;* / * +*,* ./121* //* /5+* /5+;+;* / ,1+*/5: * .1/* 1* +1/7/ ' ///7+5: * 5/>;7* +//* 8 ///7+5: *
;*+* @;17+* +1/7/7 %8 ///7+5 * 5/K+* 1* 3' ///7+5" E5 . / @;/ * +*,* ./121* /5 * / >;* .** /* / /7 /7 @;/ 5/ /7*7 5 ,1+*/5"
Bibliograf'a
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