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Números cuánticos y orbitales atómicos Preparado por Prof. Mariana Seda para el Curso de Química General I2. Objetivos1) Conocer la contribución de Schrödinger en el desarrollo de la teoría de la mecánica cuántica.2) Definir los siguientes términos: a) Orbital atómico b) Número cuántico principal (n) c) Número cuántico de momento angular (l ) d) Número cuántico magnético (ml) e) Número cuántico del espín (ms)3) Calcular el número máximo de electrones, subniveles y orbitales en un nivel electrónico.4) Indicar el conjunto de números cuánticos para un electrón en particular.3. Objetivos (continuación)5) Determinar cuando un conjunto de números cuánticos es posible.6) Describir y/o identificar la región de probabilidad de los orbitales s, p y d.4. Las soluciones de la ecuación deonda de Schrödinger …… describen los estados de energía posibles para los electrones de un átomo.… se describen mediante un conjunto de tres números cuánticos.… indican las formas y distribuciones de probabilidad estadística de los electrones.… permiten deducir los orbitales atómicos.5. Mecánica cuántica – Método matemático que toma encuenta la naturaleza dual de las partículas para explicar elcomportamiento de las partículas . Ψ (psi) Función de onda de Schrödinger. Al resolver esta ecuación se obtiene información sobre la localización del electrón en el átomo. ψn2 Cada una de estas funciones son soluciones posibles a ψ. Consisten de un conjunto de tres valores (números cuánticos) que describen el área probable que ocupará el electrón (densidad electrónica u orbital).6. Un orbital es la región espacialalrededor del núcleo atómico en laque hay la mayor probabilidad deencontrar un electrón.7. En la animación aparece un átomo de helio donde se representan losprotones, neutrones y electrones (en negro). Los electrones seencuentran en el orbital 1s representado por el área sombreada (queaparecerá al dar un “click”).8. Un orbital atómico se especifica por tresnúmeros cuánticos: 1) Número cuántico principal (n): representa un nivel de energía 2) Número cuántico del momento angular (l): representa un subnivel y determina la forma (geometría) del orbital 3) Número cuántico magnético (ml) : representa un orbital y determina la orientación espacial de un orbital atómico9. Número cuántico principal (n):• Describe el nivel de energía principal ocupado por el electrón.• Puede ser un entero positivo (n = 1, 2, 3,…)• A medida que el valor de n aumenta: Mayor es el tamaño del orbital Mayor tiempo el electrón estará distante del núcleo Mayor es la energía del electrón Menor es la atracción del electrón hacia el núcleo10. La siguiente figura presenta un diagrama deniveles energéticos donde se especifica ladirección en que aumenta la energía de los niveleselectrónicos. Energía del nivel aumenta11. El número máximo de orbitales permitidos en cadanivel, n, se puede obtener con la fórmula n2. • Por ejemplo, el número máximo de orbitales permitidos en el nivel n = 2 es 4. Máximo número de e- en el nivel n = 2 = n2 = (2)2 = 412. El número máximo de electrones (e-) permitidos encada nivel, n, se puede obtener con la fórmula 2n2. • Por ejemplo, el número máximo de electrones permitidos en el nivel n = 2 es 8e-. Máximo número de e- en el nivel n = 2 = 2n2 = 2(2)2 = 2(4) =813. El número cuántico del momento angular (l), elcual se relaciona con la forma del orbital, puedetomar valores enteros de 0 hasta n - 1. Para un orbital con n = 3, el número cuántico del momento angular (l) puede ser 0, 1, ó 2. Observe que n - 1 = 3 - 1 = 2. Para un orbital con n = 2, el número cuántico del momento angular (l) puede ser 0 ó 1. Observe que n - 1 = 2 - 1 = 1. Para un orbital con n = 1, el .
espero que esto te ayude
Respuesta: zirconio
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