Curso de Química

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE LOS ÁTOMOS

¿Qué es la configuración electrónica?

Ya sabes que así dicho de forma ladrillosa, un átomo está formado por un núcleo y un número determinado de electrones dando vueltas alrededor.

Bien. Y estos electrones no se sabe dónde están exactamente.

Pero están por ahí, orbitando (girando) alrededor del núcleo, más o menos como la Tierra y Plutón y Mercurio giran alrededor del sol.

Plutón no es un planeta pero es una redondeta y gira igual de bien.

Cada planeta tiene su “círculo” para girar. Su camino. Su trayectoria. Su órbita. Su espacio. Su capa.

jupiter-planeta

Pues con los electrones pasa una cosa parecida.

Todas esas circunferencias serían las capas donde los electrones giran. Las capas electrónicas.

Pero en el átomo las cosas son menos ordenadas. Y mucho más rápidas.

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Esta salsa de ruletas giratorias, las estudia la ciencia cuántica.

Pero pa’ enterarnos, vamos a hablar con palabras básicas.

La configuración electrónica

La configuración electrónica es el nombre que le han dado los físico-químicos al análisis de la forma en la que se organizan los electrones alrededor del núcleo.

En la corteza del átomo.

¿Por qué es importante?

Porque la configuración electrónica es lo que determina -y permite comprender y predecir- la interacción del átomo con otros átomos.

Vale, guay… ¿y cómo se organizan los electrones?

Hemos dicho que por capas que giran alrededor del núcleo.

Pero dentro de cada capa hay diferentes subniveles.

Una cosa así:

dwde

n,s,p,d,f son números cuánticos identificativos

¿Y qué son esos subniveles?

Son cajitas, zonas del espacio donde entran electrones.

Tienen nombres distintos (s, p, d, f) porque tienen diferentes “tamaños”.

Sopa de fideos.

En unos subniveles caben más electrones que en otros.

Ah, entonces, ¿si un átomo tiene 10 electrones, se van llenando las primeras capas y subniveles. Y si tiene 23 electrones, se llenan las siguientes capas y niveles?

No.

Se van llenando según la energía de cada “zona”.

Esta se llama energía orbital.

Los orbitales de menor energía se llenan antes que los de mayor energía.

Igual que en el cine

Imagínate que la configuración electrónica es el cine.

Las capas serían las filas, y luego los subniveles son las partes de esas filas.

Las personas (los electrones) van entrando y se sientan donde más cómodos están.

Si no hay sitio, se van al siguiente sitio menos cómodo, aunque esté en la otra punta del cine.

Y así, hasta que el cine está lleno, y se tienen que quedar en el sitio más cabrón.

La elección de asientos no lleva un orden lógico sino comodógico. De comodidad.

Pues en los electrones es igual, pero en vez de comodidad, buscan la menor inversión energética para entrar.

Digamos que buscan la discoteca más barata.

Vale, entonces… ¿en qué orden se llenan las capas?

En este orden:

configuracion-electronica

Para un átomo neutro de Litio (Li)

Número atómico, Z=3

Tiene 3 protones y 3 electrones

La configuración electrónica sería:

1s22s1

La capa 1 se llena entera (2 electrones en el subnivel s)

El tercer electrón se va a la capa 2 en el subnivel s.

Y como es un electrón solito, se pone un 1 arriba.

Para un átomo neutro de Sodio (Na)

11 electrones

1s22s22p63s1

Para uno de Oxígeno

Número atómico: 8

1s22s22p4

Y así con todos.

¿Qué es la capa de Valencia?

Se le llama así a la última capa que se empieza a llenar.

El último nivel.

Tiene su propio nombre porque en ella viven los electrones que se ponen a jugar cuando hay una fiesta química, o cuando se enlaza un elemento con otro.

A los electrones que hay dentro se les llama electrones de valencia.

Para los ejemplos que hemos visto:

Litio

1s22s1

Sodio

1s22s22p63s1

Oxígeno

1s22s22p4

Ah, y como curiosidad…

Para que te hagas una idea de por qué esto es tan enreversado, tienes que saber que las fotos de arriba eran meras simplificaciones.

Cuando los electrones giran alrededor del núcleo, lo hacen de una forma que se parece más bien a esto:

Electron_Cloud_by_TheEmerald

Y si te has leído todo esto, te mereces una cervecita.

O dos.

Y yo que lo he escrito me merezco que me invites a un café.

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