Modelo mecanica cuántica
Prf. Diana Robles Chaves
Recordemos...
PROTONES
El átomo
ELECTRONES
NEUTRONES
Los electrones no describen orbitas definidas ,sino que se distribuyen en una determinada zona llamada ORBITAL.
En esta región la probabilidad de encontrar al electrón es muy alta (95%).
Se distribuyen en diferentes niveles energéticos en las diferentes capas.
Modelos atómicos propuestos en la historia
¿Cómo se comportan los electrones?
Espectro electromagnético
Son las ondas electromagnéticas generadas por las fuentes del campo electromagnético y que se propagan a la velocidad de la luz.
Puede manifestarse como radiación infrarroja, luz visible, rayos X o rayos gamma.
Espectro electromagnético
Número de ondas que pasan por un determinado
punto en un intervalo de 1 segundo
Frecuencia
Distancia entre cresta y cresta o entre valle y valle.
Longitud de onda
Espectro electromagnético
+ Energía
- Energía
Modelo mecánico cuántico ACTUAL
1927
1905
1924
Albert Einstein
Heisenberg
Louis de Broglie
1900
1913
1926
Max Planck
Bohr
Schröndinger
MODELO ATÓMICO
MODELO MECANICO CUANTICO
Modelo mecánico cuántico ACTUAL
1927
1905
1924
Albert Einstein
Heisenberg
Louis de Broglie
1900
1913
1926
Max Planck
Bohr
Schröndinger
La solución de la ecuación de Schrödinger (ψ2) representa la probabilidad de que un electrón se encuentre en un punto específico. Es decir es una densidad de probabilidad o densidad electrónica alrededor de un núcleo.
La ecuación de Schrödinger
Cambio en la propuesta para ubicar un electrón
La ecuación de Schrödinger
Anteriormente (Bohr)
Actualmente (Mécanica cuántica)
Ubica el e- mediante 4 números cuánticoso.
Los e- se mueven en una ÓRBITA
Mecánica cuántica
Actualmente (Mécanica cuántica)
La mecánica cuántica es la rama de la física que estudia la naturaleza a escalas espaciales pequeñas, los sistemas atómicos, subatómicos, sus interacciones...
Ubica el e- mediante 4 número cuánticoso.
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
Los números cuánticos son los resultados que se obtienen de la ecuación de Shrödinger (ψ2)
ORBITALES Y NUMEROS CUÁNTICOS
Magnético (ml)
Principal (n)
Energía del orbital (tamaño)
n = 1,2,3,4…
Posición del orbital
Cuantos orbitales: 2l +1 Cuáles orbitales: - l a l
ORBITALES
NÚMEROS CUANTICOS
Azimutal o secundario (l)
Spín (ms)
Giro -1/2 y +1/2
Forma del orbital
0 a n-1 0 = s 1 = p 2 =d 3 = f
Número principal (n)
Estructura electrónica
Número secundario o azimutal (l)
Permite identificar el acomodo de los electrones en el átomo Para esto se utilizan los 4 números cuánticos:
Número magnético (ml)
Número spin (ms)
ORBITALES Y NUMEROS CUÁNTICOS
Principio de construcción:
Principio Aufbau
Los electrons van ocupando el nivel más bajo de energía de los orbitales de manera consecutiva.
Configuración electrónica
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Representación en la cual se utilizan flechas para representar los electrones presentes en una subcapa de un átomo.
Se realiza escribiendo la subcapa ocupada y agregando un subíndice que indica la cantidad de electrones presentes en esa subcapa.
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Representación en la cual se utilizan flechas para representar los electrones presentes en una subcapa de un átomo.
Se realiza escribiendo la subcapa ocupada y agregando un subíndice que indica la cantidad de electrones presentes en esa subcapa.
Aniones Cationes
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Electron diferenciante
El último electrón que tiene un átomo.
Electrones de valencia
Los electrones ubicados en la capa de valencia (en el último nivel de energía). Son los que un átomo utiliza para combinarse con otros (reactividad)
Regla de Hund
Cuando exista más de una posibilidad para colocar los electrones en un mismo nivel energético, se colocarán los electrones de forma que se ocupe el mayor número de orbitales.
De esta forma el espín será el máximo posible. El arreglo más estable de electrones en los subniveles se logra cuando se tiene el mayor número de “spins” paralelos.
Principio de exclusión de Pauli
Estructura electrónica
Cada electrón en un átomo tiene sus propios números cuánticos, y no pueden existir dos electrones en el mismo átomo con valores iguales.
Resumen de reglas para construcción
Principio de energía mínima
Los electrones se irán añadiendo a orbitales en el sentido de menor a mayor energía de los mismos.
Principio de exclusión de Pauli
Sólo se permite un máximo de dos electrones por cada orbital y no pueden ser iguales.
Principio de máxima multiplicidad de Hund
Cuando exista más de una posibilidad para colocar los electrones en un mismo nivel energético, se colocarán los electrones de forma que se ocupe el mayor número de orbitales. De esta forma el espín será el máximo posible.
Configuración electrónica
Configuración electrónica y diagrama de orbitales de:
56
26Fe
23
11Na
23 +
11Na
Configuración electrónica
Configuración electrónica y diagrama de orbitales de:
Configuración electrónica de los iones
Práctica
Elabore el diagrama de orbitales y la configuración electrónica de las siguientes especies. Señale los electrones de valencia y determine los números cuánticos del electrón diferenciante.
In Cr I1- As5+
Práctica
Práctica
Práctica
Práctica
Configuración electrónica de los iones
Configuración electrónica de los iones
Configuración electrónica de los iones
Copia - Modelo mecánico cuántico-para estudiantes
diana05r88
Created on March 4, 2023
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Modelo mecanica cuántica
Prf. Diana Robles Chaves
Recordemos...
PROTONES
El átomo
ELECTRONES
NEUTRONES
Los electrones no describen orbitas definidas ,sino que se distribuyen en una determinada zona llamada ORBITAL. En esta región la probabilidad de encontrar al electrón es muy alta (95%). Se distribuyen en diferentes niveles energéticos en las diferentes capas.
Modelos atómicos propuestos en la historia
¿Cómo se comportan los electrones?
Espectro electromagnético
Son las ondas electromagnéticas generadas por las fuentes del campo electromagnético y que se propagan a la velocidad de la luz. Puede manifestarse como radiación infrarroja, luz visible, rayos X o rayos gamma.
Espectro electromagnético
Número de ondas que pasan por un determinado punto en un intervalo de 1 segundo
Frecuencia
Distancia entre cresta y cresta o entre valle y valle.
Longitud de onda
Espectro electromagnético
+ Energía
- Energía
Modelo mecánico cuántico ACTUAL
1927
1905
1924
Albert Einstein
Heisenberg
Louis de Broglie
1900
1913
1926
Max Planck
Bohr
Schröndinger
MODELO ATÓMICO
MODELO MECANICO CUANTICO
Modelo mecánico cuántico ACTUAL
1927
1905
1924
Albert Einstein
Heisenberg
Louis de Broglie
1900
1913
1926
Max Planck
Bohr
Schröndinger
La solución de la ecuación de Schrödinger (ψ2) representa la probabilidad de que un electrón se encuentre en un punto específico. Es decir es una densidad de probabilidad o densidad electrónica alrededor de un núcleo.
La ecuación de Schrödinger
Cambio en la propuesta para ubicar un electrón
La ecuación de Schrödinger
Anteriormente (Bohr)
Actualmente (Mécanica cuántica)
Ubica el e- mediante 4 números cuánticoso.
Los e- se mueven en una ÓRBITA
Mecánica cuántica
Actualmente (Mécanica cuántica)
La mecánica cuántica es la rama de la física que estudia la naturaleza a escalas espaciales pequeñas, los sistemas atómicos, subatómicos, sus interacciones...
Ubica el e- mediante 4 número cuánticoso.
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
ORBITALES ATÓMICOS Y NUMEROS CUANTICOS
Los números cuánticos son los resultados que se obtienen de la ecuación de Shrödinger (ψ2)
ORBITALES Y NUMEROS CUÁNTICOS
Magnético (ml)
Principal (n)
Energía del orbital (tamaño) n = 1,2,3,4…
Posición del orbital Cuantos orbitales: 2l +1 Cuáles orbitales: - l a l
ORBITALES
NÚMEROS CUANTICOS
Azimutal o secundario (l)
Spín (ms)
Giro -1/2 y +1/2
Forma del orbital 0 a n-1 0 = s 1 = p 2 =d 3 = f
Número principal (n)
Estructura electrónica
Número secundario o azimutal (l)
Permite identificar el acomodo de los electrones en el átomo Para esto se utilizan los 4 números cuánticos:
Número magnético (ml)
Número spin (ms)
ORBITALES Y NUMEROS CUÁNTICOS
Principio de construcción:
Principio Aufbau
Los electrons van ocupando el nivel más bajo de energía de los orbitales de manera consecutiva.
Configuración electrónica
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Representación en la cual se utilizan flechas para representar los electrones presentes en una subcapa de un átomo.
Se realiza escribiendo la subcapa ocupada y agregando un subíndice que indica la cantidad de electrones presentes en esa subcapa.
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Representación en la cual se utilizan flechas para representar los electrones presentes en una subcapa de un átomo.
Se realiza escribiendo la subcapa ocupada y agregando un subíndice que indica la cantidad de electrones presentes en esa subcapa.
Aniones Cationes
Estructura electrónica
Diagrama de orbitales
configuración electrónica
Electron diferenciante
El último electrón que tiene un átomo.
Electrones de valencia
Los electrones ubicados en la capa de valencia (en el último nivel de energía). Son los que un átomo utiliza para combinarse con otros (reactividad)
Regla de Hund
Cuando exista más de una posibilidad para colocar los electrones en un mismo nivel energético, se colocarán los electrones de forma que se ocupe el mayor número de orbitales.
De esta forma el espín será el máximo posible. El arreglo más estable de electrones en los subniveles se logra cuando se tiene el mayor número de “spins” paralelos.
Principio de exclusión de Pauli
Estructura electrónica
Cada electrón en un átomo tiene sus propios números cuánticos, y no pueden existir dos electrones en el mismo átomo con valores iguales.
Resumen de reglas para construcción
Principio de energía mínima
Los electrones se irán añadiendo a orbitales en el sentido de menor a mayor energía de los mismos.
Principio de exclusión de Pauli
Sólo se permite un máximo de dos electrones por cada orbital y no pueden ser iguales.
Principio de máxima multiplicidad de Hund
Cuando exista más de una posibilidad para colocar los electrones en un mismo nivel energético, se colocarán los electrones de forma que se ocupe el mayor número de orbitales. De esta forma el espín será el máximo posible.
Configuración electrónica
Configuración electrónica y diagrama de orbitales de:
56
26Fe
23
11Na
23 +
11Na
Configuración electrónica
Configuración electrónica y diagrama de orbitales de:
Configuración electrónica de los iones
Práctica
Elabore el diagrama de orbitales y la configuración electrónica de las siguientes especies. Señale los electrones de valencia y determine los números cuánticos del electrón diferenciante.
In Cr I1- As5+
Práctica
Práctica
Práctica
Práctica
Configuración electrónica de los iones
Configuración electrónica de los iones
Configuración electrónica de los iones